KR102257063B1 - Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device - Google Patents

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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

신규 발광 소자를 제공한다. 수명이 긴 발광 소자를 제공한다. 발광 효율이 높은 발광 소자를 제공한다. 신규 유기 화합물을 제공한다. 정공 수송성을 갖는 신규 유기 화합물을 제공한다. 신규 정공 수송 재료를 제공한다. 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란 골격 및 치환 또는 비치환된 아민 골격을 갖는 유기 화합물을 포함하는 정공 수송 재료를 제공한다. 상기 정공 수송 재료를 사용하는 발광 소자를 제공한다. 탄소수 6 내지 60의 2개의 방향족 탄화수소기를 포함하는 아민 골격이 벤조나프토퓨란 골격의 6위치 또는 8위치에 결합되는 유기 화합물을 제공한다.It provides a new light emitting device. It provides a light emitting device with a long life. A light-emitting device having high luminous efficiency is provided. It provides a new organic compound. A novel organic compound having hole transport properties is provided. Provides a new hole transport material. It provides a hole transport material comprising an organic compound having a substituted or unsubstituted benzonaphthofuran skeleton and a substituted or unsubstituted amine skeleton. It provides a light emitting device using the hole transport material. It provides an organic compound in which an amine skeleton containing two aromatic hydrocarbon groups having 6 to 60 carbon atoms is bonded to the 6 position or 8 position of the benzonaphthofuran skeleton.

Description

발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치{LIGHT-EMITTING ELEMENT, LIGHT-EMITTING DEVICE, ELECTRONIC DEVICE, AND LIGHTING DEVICE}A light-emitting element, a light-emitting device, an electronic device, and a lighting device {LIGHT-EMITTING ELEMENT, LIGHT-EMITTING DEVICE, ELECTRONIC DEVICE, AND LIGHTING DEVICE}

본 발명의 일 형태는 발광 소자, 디스플레이 모듈, 조명 모듈, 표시 장치, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 일 형태는 상술한 기술분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에 개시(開示)된 발명의 일 형태의 기술분야는 물건, 방법, 또는 제작 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 구체적으로, 본 명세서에 개시된 본 발명의 일 형태의 기술분야의 예에는 반도체 장치, 표시 장치, 액정 표시 장치, 발광 장치, 조명 장치, 축전 장치, 기억 장치, 촬상 장치, 이들 중 어느 것의 구동 방법, 및 이들 중 어느 것의 제작 방법이 포함된다.One embodiment of the present invention relates to a light-emitting element, a display module, a lighting module, a display device, a light-emitting device, an electronic device, and a lighting device. In addition, one embodiment of the present invention is not limited to the above-described technical field. The technical field of one embodiment of the invention disclosed in this specification and the like relates to an object, a method, or a manufacturing method. In addition, one aspect of the present invention relates to a process, a machine, a manufacture, or a composition of matter. Specifically, examples of the technical field of one embodiment of the present invention disclosed in the present specification include a semiconductor device, a display device, a liquid crystal display device, a light emitting device, a lighting device, a power storage device, a memory device, an imaging device, and a driving method of any of them, And a manufacturing method of any of these.

유기 화합물을 포함하고 일렉트로루미네선스(EL)를 이용하는 발광 소자(유기 EL 소자)가 실용화되고 있다. 이러한 발광 소자의 기본적인 구조에서는, 한 쌍의 전극 사이에 발광 재료를 포함하는 유기 화합물층(EL층)이 제공되어 있다. 이 소자에 전압을 인가함으로써 캐리어를 주입하고, 상기 캐리어의 재결합 에너지를 사용함으로써, 발광 재료로부터 발광을 얻을 수 있다.A light-emitting element (organic EL element) containing an organic compound and using electroluminescence (EL) has been put into practical use. In the basic structure of such a light-emitting element, an organic compound layer (EL layer) containing a light-emitting material is provided between a pair of electrodes. By applying a voltage to this device, carriers are injected, and by using the recombination energy of the carriers, light emission can be obtained from the light-emitting material.

상기 발광 소자는 자기 발광 소자이기 때문에, 디스플레이의 화소로서 사용하면, 액정 디스플레이에 비하여, 시인성이 높고 백라이트가 불필요하다는 등의 이점이 있고, 평판 디스플레이 소자로서 적합하다. 또한, 이러한 발광 소자를 포함하는 디스플레이는 얇고 가벼운 디스플레이로서 제작할 수 있다는 큰 이점도 있다. 또한, 응답 속도가 매우 빠르다는 것도 이의 특징이다.Since the light-emitting element is a self-luminous element, when it is used as a pixel of a display, it has advantages such as high visibility and no need for a backlight, and is suitable as a flat panel display element. In addition, there is a great advantage that a display including such a light emitting device can be manufactured as a thin and light display. In addition, its characteristic feature is that the response speed is very fast.

이러한 발광 소자에서는, 발광층을 2차원으로 연속적으로 형성할 수 있기 때문에, 면 발광을 얻을 수 있다. 이 특징은 백열등 및 LED로 대표되는 점 광원 또는 형광등으로 대표되는 선 광원에 의해서는 실현하기 어렵다. 따라서, 발광 소자는 조명 장치 등에 응용되는 면 광원으로서의 이용 가치도 높다.In such a light-emitting element, since the light-emitting layer can be continuously formed in two dimensions, surface light emission can be obtained. This feature is difficult to realize by a point light source represented by an incandescent lamp and an LED, or a line light source represented by a fluorescent lamp. Therefore, the light-emitting element has high utility value as a surface light source applied to a lighting device or the like.

상술한 바와 같이 발광 소자를 포함하는 디스플레이 또는 조명 장치는 다양한 전자 기기에 적합하게 사용될 수 있고, 더 높은 효율 또는 더 긴 수명을 위하여 발광 소자의 연구 및 개발이 진행되고 있다.As described above, a display or lighting device including a light emitting device may be suitably used for various electronic devices, and research and development of a light emitting device are being conducted for higher efficiency or longer life.

억셉터성을 갖는 유기 화합물은, 캐리어, 특히 정공의 EL층으로의 주입을 용이하게 하기 위하여 사용되는 정공 주입층의 재료이다. 억셉터성을 갖는 유기 화합물은 증착에 의하여 쉽게 퇴적할 수 있으므로, 양산에 적합하고 널리 사용되고 있다. 그러나, 억셉터성을 갖는 유기 화합물의 LUMO 준위가 정공 수송층에 포함되는 유기 화합물의 HOMO 준위와 떨어져 있으면, EL층으로의 정공의 주입이 어렵다. 한편, 정공 수송층에 포함되는 유기 화합물의 HOMO 준위가 억셉터성을 갖는 유기 화합물의 LUMO 준위와 가까워지도록 상승되면, 발광층의 HOMO 준위와 정공 수송층에 포함되는 유기 화합물의 HOMO 준위 사이의 차이가 크므로, 정공을 EL층에 주입할 수 있는 경우에도, 정공 수송층으로부터 발광층의 호스트 재료로의 정공 주입이 어려워진다.The organic compound having acceptor properties is a material for a hole injection layer used to facilitate injection of carriers, particularly holes, into the EL layer. Organic compounds having acceptor properties can be easily deposited by evaporation, so they are suitable for mass production and are widely used. However, if the LUMO level of the organic compound having an acceptor property is separated from the HOMO level of the organic compound contained in the hole transport layer, it is difficult to inject holes into the EL layer. On the other hand, when the HOMO level of the organic compound included in the hole transport layer is raised to be close to the LUMO level of the organic compound having acceptor properties, the difference between the HOMO level of the emission layer and the HOMO level of the organic compound included in the hole transport layer is large. , Even when holes can be injected into the EL layer, it becomes difficult to inject holes from the hole transport layer into the host material of the light emitting layer.

특허문헌 1에 개시된 구성에서는, 발광층과, 정공 주입층과 접촉하는 제 1 정공 수송층 사이에, HOMO 준위가 제 1 정공 주입층의 HOMO 준위와 호스트 재료의 HOMO 준위 사이에 있는 정공 수송 재료가 제공되어 있다.In the configuration disclosed in Patent Document 1, a hole transport material in which the HOMO level is between the HOMO level of the first hole injection layer and the HOMO level of the host material is provided between the light emitting layer and the first hole transport layer in contact with the hole injection layer. have.

발광 소자의 특성은 현저히 향상되어 왔지만, 효율 및 내구성을 포함한 다양한 특성에 대한 고도의 요구를 아직 만족시키지 못하고 있다.Although the characteristics of the light-emitting device have been remarkably improved, high demands for various characteristics including efficiency and durability have not yet been satisfied.

국제공개공보 WO2011/065136호International Publication No. WO2011/065136

상술한 관점에서, 신규 발광 소자를 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 과제로 한다. 수명이 긴 발광 소자를 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다. 발광 효율이 높은 발광 소자를 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다. 신규 유기 화합물을 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다. 정공 수송성을 갖는 신규 유기 화합물을 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다. 신규 정공 수송 재료를 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다.From the above-described viewpoint, it is an object of one embodiment of the present invention to provide a novel light-emitting device. It is another object of one embodiment of the present invention to provide a light emitting device having a long life. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a light emitting device having high luminous efficiency. It is another object of one embodiment of the present invention to provide a novel organic compound. It is another object of one embodiment of the present invention to provide a novel organic compound having hole transport properties. It is another object of one embodiment of the present invention to provide a novel hole transport material.

신뢰성이 높은 발광 장치, 전자 기기, 및 표시 장치를 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다. 소비전력이 낮은 발광 장치, 전자 기기, 및 표시 장치를 제공하는 것을 본 발명의 일 형태의 또 다른 과제로 한다.Another object of one embodiment of the present invention is to provide a highly reliable light emitting device, electronic device, and display device. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a light-emitting device, an electronic device, and a display device with low power consumption.

본 발명에서는 상술한 과제들 중 적어도 하나를 달성할 수 있으면 된다.In the present invention, it is sufficient that at least one of the above-described problems can be achieved.

본 발명의 일 형태는 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란 골격 및 치환 또는 비치환된 아민 골격을 갖는 유기 화합물을 포함하는 정공 수송 재료이다.One embodiment of the present invention is a hole transport material comprising an organic compound having a substituted or unsubstituted benzonaphthofuran skeleton and a substituted or unsubstituted amine skeleton.

본 발명의 또 다른 일 형태는 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란 골격 및 하나의 치환 또는 비치환된 아민 골격을 갖는 유기 화합물을 포함하는 정공 수송 재료이다.Another aspect of the present invention is a hole transport material comprising an organic compound having a substituted or unsubstituted benzonaphthofuran skeleton and one substituted or unsubstituted amine skeleton.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 아민 골격이 상기 벤조나프토퓨란 골격의 6위치 또는 8위치에 결합되는, 상술한 구성 중 어느 하나를 갖는 정공 수송 재료이다.Another aspect of the present invention is a hole transport material having any of the above-described configurations, wherein the amine skeleton is bonded to the 6 position or 8 position of the benzonaphthofuran skeleton.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 벤조나프토퓨란 골격이 상기 아민 골격의 질소 원자에 직접 결합되는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 정공 수송 재료이다.Another aspect of the present invention is a hole transport material having any of the above-described configurations in which the benzonaphthofuran skeleton is directly bonded to the nitrogen atom of the amine skeleton.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 양극, 음극, 및 EL층을 포함하는 발광 소자이다. 상기 EL층은 발광층을 포함하고 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치한다. 상기 EL층은 상술한 것 중 어느 하나에 따른 정공 수송 재료를 포함한다.Another embodiment of the present invention is a light-emitting element comprising an anode, a cathode, and an EL layer. The EL layer includes a light emitting layer and is positioned between the anode and the cathode. The EL layer contains the hole transport material according to any one of the above.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 양극, 음극, 및 EL층을 포함하는 발광 소자이다. 상기 EL층은 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하고, 발광층 및 정공 수송층을 포함한다. 상기 정공 수송층은 상기 발광층과 상기 양극 사이에 위치하고, 상술한 것 중 어느 하나에 따른 정공 수송 재료를 포함한다.Another embodiment of the present invention is a light-emitting element comprising an anode, a cathode, and an EL layer. The EL layer is located between the anode and the cathode, and includes a light emitting layer and a hole transport layer. The hole transport layer is positioned between the light emitting layer and the anode, and includes a hole transport material according to any one of the above.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 발광층이 발광 재료 및 상기 정공 수송 재료를 포함하는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting element having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting layer includes a light-emitting material and the hole transport material.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 발광층이 전자 수송 재료를 더 포함하는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting element having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting layer further includes an electron transport material.

본 발명의 또 다른 일 형태는 일반식(G1)으로 나타내어지는 유기 화합물이다.Another aspect of the present invention is an organic compound represented by general formula (G1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020054116069-pat00001
Figure 112020054116069-pat00001

또한 일반식(G1)에 있어서, R1 내지 R8은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. A 및 B 중 한쪽은 일반식(g1)으로 나타내어지는 기를 나타내고, 다른 쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다.In addition, in the general formula (G1), R 1 to R 8 are independently hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and a halogenated group. It represents any one of a lozene, a C1-C6 haloalkyl group, and a substituted or unsubstituted C6-C60 aromatic hydrocarbon group. One of A and B represents a group represented by the general formula (g1), and the other is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, halogen, and 1 to 6 carbon atoms. Represents a haloalkyl group, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020054116069-pat00002
Figure 112020054116069-pat00002

또한 일반식(g1)에 있어서, Ar1 및 Ar2는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 및 일반식(g2)으로 나타내어지는 기 중 어느 하나를 나타낸다. Ar1 및 Ar2가 각각 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기이고 치환기를 포함하는 경우에는, 치환기는 벤조나프토퓨란일기 및 다이나프토퓨란일기를 포함한다.Further, in the general formula (g1), Ar 1 and Ar 2 independently represent either a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms and a group represented by the general formula (g2). When Ar 1 and Ar 2 are each an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms and include a substituent, the substituent includes a benzonaphthofuranyl group and a dynapthofuranyl group.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112020054116069-pat00003
Figure 112020054116069-pat00003

또한 일반식(g2)에 있어서, R11 내지 R18은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. Z1 및 Z2 중 한쪽은 일반식(g1)에서 질소 원자에 결합되고, 다른 쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다.In addition, in the general formula (g2), R 11 to R 18 are independently hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and a halogenated group. It represents any one of a lozene, a C1-C6 haloalkyl group, and a substituted or unsubstituted C6-C60 aromatic hydrocarbon group. One of Z 1 and Z 2 is bonded to a nitrogen atom in the general formula (g1), and the other is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, a halogen, and a carbon number. Represents any one of a haloalkyl group having 1 to 6, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 일반식(g1)으로 나타내어지는 상기 기가 일반식(g3)으로 나타내어지는 기인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물이다.Another aspect of the present invention is an organic compound having any of the above-described configurations, wherein the group represented by the general formula (g1) is a group represented by the general formula (g3).

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112020054116069-pat00004
Figure 112020054116069-pat00004

또한 일반식(g3)에 있어서, Ar3 및 Ar4는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란일기, 및 치환 또는 비치환된 다이나프토퓨란일기 중 어느 하나를 나타낸다. Ar5 및 Ar6은 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 54의 2가의 방향족 탄화수소기를 나타내고, nm은 독립적으로 0 내지 2를 나타낸다. 또한, Ar3과 Ar5의 탄소수의 합은 60 이하이고, Ar4와 Ar6의 탄소수의 합은 60 이하이다.In addition, in the general formula (g3), Ar 3 and Ar 4 are independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a substituted or unsubstituted benzonaphthofuranyl group, and a substituted or unsubstituted diner. Represents any one of the ptofuranyl groups. Ar 5 and Ar 6 independently represent a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 54 carbon atoms, and n and m independently represent 0 to 2. In addition, the sum of the carbon number of Ar 3 and Ar 5 is 60 or less, and the sum of the carbon number of Ar 4 and Ar 6 is 60 or less.

본 발명의 또 다른 일 형태는, Ar3 및 Ar4가 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라센일기, 및 치환 또는 비치환된 피렌일기 중 어느 하나를 나타내는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물이다.In another embodiment of the present invention, Ar 3 and Ar 4 are independently a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, and a substituted or unsubstituted pyrenyl group. It is an organic compound having any of the above-described configurations showing one.

본 발명의 또 다른 일 형태는, Ar5 및 Ar6이 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프틸렌기, 치환 또는 비치환된 안트라센일렌기, 및 치환 또는 비치환된 피렌일렌기 중 어느 하나를 나타내는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물이다.In another embodiment of the present invention, Ar 5 and Ar 6 are independently a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, a substituted or unsubstituted anthracenylene group, and a substituted or unsubstituted pyrene. It is an organic compound which has any one of the above-described configurations representing any one of the yylene groups.

본 발명의 또 다른 일 형태는, Ar3 및 Ar4가 각각 페닐기인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물이다.Another aspect of the present invention is an organic compound having any of the above-described configurations , wherein Ar 3 and Ar 4 are each a phenyl group.

본 발명의 또 다른 일 형태는, Ar5 및 Ar6이 각각 페닐렌기인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물이다.Another aspect of the present invention is an organic compound having any of the above-described configurations , wherein Ar 5 and Ar 6 are each a phenylene group.

본 발명의 또 다른 일 형태는, nm 중 한쪽이 1이고 다른 쪽이 0인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물이다.Another aspect of the present invention is an organic compound having any of the above-described configurations, wherein one of n and m is 1 and the other is 0.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 양극, 음극, 및 EL층을 포함하는 발광 소자이다. 상기 EL층은 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치한다. 상기 EL층은 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물을 포함한다.Another embodiment of the present invention is a light-emitting element comprising an anode, a cathode, and an EL layer. The EL layer is located between the anode and the cathode. The EL layer contains an organic compound having any of the above-described configurations.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 양극, 음극, 및 EL층을 포함하는 발광 소자이다. 상기 EL층은 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하고, 발광층을 포함한다. 상기 발광층은 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물을 포함한다.Another embodiment of the present invention is a light-emitting element comprising an anode, a cathode, and an EL layer. The EL layer is located between the anode and the cathode, and includes a light emitting layer. The light-emitting layer includes an organic compound having any of the above-described configurations.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 발광층이 발광 재료를 더 포함하는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting element having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting layer further includes a light-emitting material.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 발광층이 전자 수송성을 갖는 재료를 더 포함하는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting element having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting layer further includes a material having electron transport properties.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 양극, 음극, 및 EL층을 포함하는 발광 소자이다. 상기 EL층은 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치한다. 상기 EL층은 발광층 및 정공 수송층을 포함한다. 상기 정공 수송층은 상기 발광층과 상기 양극 사이에 위치한다. 상기 정공 수송층은 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 유기 화합물을 포함한다.Another embodiment of the present invention is a light-emitting element comprising an anode, a cathode, and an EL layer. The EL layer is located between the anode and the cathode. The EL layer includes a light emitting layer and a hole transport layer. The hole transport layer is located between the emission layer and the anode. The hole transport layer contains an organic compound having any of the above-described configurations.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 EL층이 정공 주입층을 더 포함하고, 상기 정공 주입층이 상기 양극 및 상기 정공 수송층과 접촉하고, 상기 정공 주입층이 억셉터성을 갖는 유기 화합물을 포함하는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.In another aspect of the present invention, the EL layer further includes a hole injection layer, the hole injection layer is in contact with the anode and the hole transport layer, and the hole injection layer includes an organic compound having an acceptor property. It is a light-emitting element having any of the above-described configurations.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 억셉터성을 갖는 유기 화합물이 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is that the organic compound having the acceptor property is 2,3,6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene. Phosphorus, a light-emitting device having any of the above-described configurations.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 정공 수송층이 제 1 층, 제 2 층, 및 제 3 층을 포함하고, 상기 제 1 층이 상기 정공 주입층과 상기 제 2 층 사이에 위치하고, 상기 제 3 층이 상기 제 2 층과 상기 발광층 사이에 위치하고, 상기 제 1 층이 상기 정공 주입층과 접촉하고, 상기 제 3 층이 상기 발광층과 접촉하고, 상기 제 1 층이 제 1 정공 수송 재료를 포함하고, 상기 제 2 층이 상기 유기 화합물을 포함하고, 상기 제 3 층이 제 3 정공 수송 재료를 포함하고, 상기 발광층이 호스트 재료 및 발광 재료를 포함하고, 상기 유기 화합물의 HOMO 준위가 상기 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위보다 깊고, 상기 호스트 재료의 HOMO 준위가 상기 유기 화합물의 HOMO 준위보다 깊고, 상기 유기 화합물의 HOMO 준위와 상기 제 3 정공 수송 재료의 HOMO 준위의 차이가 0.3eV 이하인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.In another aspect of the present invention, the hole transport layer includes a first layer, a second layer, and a third layer, the first layer is located between the hole injection layer and the second layer, and the third A layer is positioned between the second layer and the light-emitting layer, the first layer is in contact with the hole injection layer, the third layer is in contact with the light-emitting layer, and the first layer contains a first hole transport material, , The second layer includes the organic compound, the third layer includes a third hole transport material, the emission layer includes a host material and a light-emitting material, and the HOMO level of the organic compound is the first hole The above-described configuration, wherein the HOMO level of the transport material is deeper, the HOMO level of the host material is deeper than the HOMO level of the organic compound, and the difference between the HOMO level of the organic compound and the HOMO level of the third hole transport material is 0.3 eV or less. It is a light-emitting device having any of.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위가 -5.4eV 이상인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light emitting device having any of the above-described configurations, wherein the HOMO level of the first hole transport material is -5.4 eV or more.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위와 상기 유기 화합물의 HOMO 준위의 차이가 0.3eV 이하인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light emitting device having any of the above-described configurations, wherein the difference between the HOMO level of the first hole transport material and the HOMO level of the organic compound is 0.3 eV or less.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 유기 화합물의 HOMO 준위와 상기 제 3 정공 수송 재료의 HOMO 준위의 차이가 0.2eV 이하인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light emitting device having any of the above-described configurations, wherein the difference between the HOMO level of the organic compound and the HOMO level of the third hole transport material is 0.2 eV or less.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위와 상기 유기 화합물의 HOMO 준위의 차이가 0.2eV 이하인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light emitting device having any of the above-described configurations, wherein the difference between the HOMO level of the first hole transport material and the HOMO level of the organic compound is 0.2 eV or less.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 발광 재료의 HOMO 준위가 상기 호스트 재료의 HOMO 준위보다 높은, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting device having any of the above-described configurations, wherein the HOMO level of the light-emitting material is higher than the HOMO level of the host material.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상기 제 3 정공 수송 재료의 HOMO 준위가 상기 호스트 재료의 HOMO 준위보다 깊거나 동등한, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light emitting device having any of the above-described configurations, wherein the HOMO level of the third hole transport material is greater than or equal to the HOMO level of the host material.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 발광 재료가 형광 물질인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting device having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting material is a fluorescent material.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 발광 재료가 청색 형광을 방출하는, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting device having any of the above-described configurations, in which the light-emitting material emits blue fluorescence.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 발광 재료가 축합 방향족 다이아민 화합물인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting device having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting material is a condensed aromatic diamine compound.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상기 발광 재료가 다이아미노피렌 화합물인, 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자이다.Another aspect of the present invention is a light-emitting device having any of the above-described configurations, wherein the light-emitting material is a diaminopyrene compound.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상술한 구성 중 임의의 것을 갖는 발광 소자, 및 트랜지스터 또는 기판을 포함하는 발광 장치이다.Another embodiment of the present invention is a light-emitting device including a light-emitting element having any of the above-described configurations, and a transistor or a substrate.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상술한 발광 장치, 및 센서, 조작 버튼, 스피커, 또는 마이크로폰을 포함하는 전자 기기이다.Still another aspect of the present invention is an electronic device including the above-described light emitting device and a sensor, an operation button, a speaker, or a microphone.

본 발명의 또 다른 일 형태는 상술한 발광 장치, 및 하우징을 포함하는 조명 장치이다.Another aspect of the present invention is a lighting device including the above-described light emitting device and a housing.

또한, 본 명세서에서의 발광 장치는 발광 소자를 사용한 화상 표시 장치를 포함한다. 발광 장치는 발광 소자에 이방성 도전막 또는 TCP(tape carrier package) 등의 커넥터가 제공된 모듈, TCP 끝에 인쇄 배선판이 제공된 모듈, 및 발광 소자에 COG(chip on glass)법에 의하여 IC(integrated circuit)가 직접 실장된 모듈을 포함하여도 좋다. 또한, 발광 장치는 조명 기구 등에 포함되어도 좋다.Further, the light-emitting device in the present specification includes an image display device using a light-emitting element. A light-emitting device includes a module in which a connector such as an anisotropic conductive film or a TCP (tape carrier package) is provided to the light-emitting element, a module provided with a printed wiring board at the end of the TCP, and an integrated circuit (IC) by a chip on glass (COG) method. Directly mounted modules may be included. Further, the light emitting device may be included in a lighting fixture or the like.

본 발명의 일 형태에 따르면, 신규 발광 소자를 제공할 수 있다. 수명이 긴 발광 소자를 제공할 수 있다. 발광 효율이 높은 발광 소자를 제공할 수 있다. 신규 유기 화합물을 제공할 수 있다. 정공 수송성을 갖는 신규 유기 화합물을 제공할 수 있다. 신규 정공 수송 재료를 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a novel light emitting device can be provided. A light emitting device having a long life can be provided. A light-emitting device having high luminous efficiency can be provided. New organic compounds can be provided. A novel organic compound having hole transport properties can be provided. A new hole transport material can be provided.

본 발명의 또 다른 일 형태에 따르면, 신뢰성이 높은 발광 장치, 전자 기기, 및 표시 장치를 제공할 수 있다. 소비전력이 낮은 발광 장치, 전자 기기, 및 표시 장치를 제공할 수 있다.According to still another aspect of the present invention, a light emitting device, an electronic device, and a display device with high reliability can be provided. A light emitting device, an electronic device, and a display device having low power consumption can be provided.

또한, 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하지 않는다. 본 발명의 일 형태는 상술한 모든 효과를 반드시 달성할 필요는 없다. 다른 효과는 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 명백해질 것이고 추출될 수 있다.In addition, the description of these effects does not interfere with the existence of other effects. One embodiment of the present invention does not necessarily have to achieve all of the above-described effects. Other effects will become apparent and can be extracted from the description of the specification, drawings, and claims.

도 1의 (A) 내지 (C)는 발광 소자의 개략도이다.
도 2의 (A) 및 (B)는 액티브 매트릭스 발광 장치의 개념도이다.
도 3의 (A) 및 (B)는 액티브 매트릭스 발광 장치의 개념도이다.
도 4는 액티브 매트릭스 발광 장치의 개념도이다.
도 5의 (A) 및 (B)는 패시브 매트릭스 발광 장치의 개념도이다.
도 6의 (A) 및 (B)는 조명 장치를 도시한 것이다.
도 7의 (A) 내지 (D)는 전자 기기를 도시한 것이다.
도 8은 광원 장치를 도시한 것이다.
도 9는 조명 장치를 도시한 것이다.
도 10은 조명 장치를 도시한 것이다.
도 11은 차재용 표시 장치 및 조명 장치를 도시한 것이다.
도 12의 (A) 내지 (C)는 전자 기기를 도시한 것이다.
도 13의 (A) 내지 (C)는 전자 기기를 도시한 것이다.
도 14의 (A) 및 (B)는 BnfABP의 1H NMR 차트를 나타낸 것이다.
도 15는 BnfABP의 용액의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 16은 BnfABP의 박막의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 17의 (A) 및 (B)는 BBABnf의 1H NMR 차트를 나타낸 것이다.
도 18은 BBABnf의 용액의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 19는 BBABnf의 박막의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 20은 발광 소자 1의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다.
도 21은 발광 소자 1의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 22는 발광 소자 1의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 23은 발광 소자 1의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 24는 발광 소자 1의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 25는 발광 소자 1의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 26은 발광 소자 1의 정규화된 휘도의 시간 의존성을 나타낸 것이다.
도 27은 발광 소자 2 및 3의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다.
도 28은 발광 소자 2 및 3의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 29는 발광 소자 2 및 3의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 30은 발광 소자 2 및 3의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 31은 발광 소자 2 및 3의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 32는 발광 소자 2 및 3의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 33은 발광 소자 2 및 3의 정규화된 휘도의 시간 의존성을 나타낸 것이다.
도 34의 (A) 내지 (D)는 EL층의 제작 방법을 도시한 단면도이다.
도 35는 액적 토출 장치를 나타낸 개념도이다.
도 36의 (A) 및 (B)는 BBABnf(6)의 1H NMR 차트를 나타낸 것이다.
도 37은 BBABnf(6)의 용액의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 38은 BBABnf(6)의 박막의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 39의 (A) 및 (B)는 BBABnf(8)의 1H NMR 차트를 나타낸 것이다.
도 40은 BBABnf(8)의 용액의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 41은 BBABnf(8)의 박막의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 42는 발광 소자 4 및 5의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다.
도 43은 발광 소자 4 및 5의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 44는 발광 소자 4 및 5의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 45는 발광 소자 4 및 5의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 46은 발광 소자 4 및 5의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 47은 발광 소자 4 및 5의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 48은 발광 소자 4 및 5의 정규화된 휘도의 시간 의존성을 나타낸 것이다.
도 49는 발광 소자 6 및 7의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다.
도 50은 발광 소자 6 및 7의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 51은 발광 소자 6 및 7의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 52는 발광 소자 6 및 7의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 53은 발광 소자 6 및 7의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 54는 발광 소자 6 및 7의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 55는 발광 소자 8의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다.
도 56은 발광 소자 8의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 57은 발광 소자 8의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 58은 발광 소자 8의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다.
도 59는 발광 소자 8의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다.
도 60은 발광 소자 8의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 61은 발광 소자 8의 정규화된 휘도의 시간 의존성을 나타낸 것이다.
1A to 1C are schematic diagrams of a light emitting element.
2A and 2B are conceptual diagrams of an active matrix light emitting device.
3A and 3B are conceptual diagrams of an active matrix light emitting device.
4 is a conceptual diagram of an active matrix light emitting device.
5A and 5B are conceptual diagrams of a passive matrix light emitting device.
6A and 6B show a lighting device.
7A to 7D show electronic devices.
8 shows a light source device.
9 shows a lighting device.
10 shows a lighting device.
11 illustrates a vehicle-mounted display device and a lighting device.
12A to 12C show electronic devices.
13A to 13C show electronic devices.
14A and 14B show 1 H NMR charts of BnfABP.
15 shows an absorption spectrum and an emission spectrum of a solution of BnfABP.
16 shows an absorption spectrum and an emission spectrum of a thin film of BnfABP.
Figure 17 (A) and (B) shows the 1 H NMR chart of BBABnf.
18 shows the absorption spectrum and emission spectrum of the solution of BBABnf.
19 shows an absorption spectrum and an emission spectrum of a thin film of BBABnf.
20 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Element 1.
21 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 1.
22 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Element 1.
23 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Element 1.
24 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 1.
25 shows an emission spectrum of Light-Emitting Element 1.
26 shows the time dependence of the normalized luminance of Light-Emitting Element 1.
27 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3;
28 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3;
29 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3;
30 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3;
31 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3;
32 shows emission spectra of Light-Emitting Elements 2 and 3.
33 shows the time dependence of the normalized luminance of Light-Emitting Elements 2 and 3;
34A to 34D are cross-sectional views showing a method of manufacturing an EL layer.
35 is a conceptual diagram showing a droplet discharge device.
(A) and (B) of Figure 36 shows the 1 H NMR chart of BBABnf (6).
37 shows the absorption spectrum and emission spectrum of the solution of BBABnf(6).
38 shows the absorption spectrum and emission spectrum of the thin film of BBABnf(6).
Figure 39 (A) and (B) shows the 1 H NMR chart of BBABnf (8).
40 shows the absorption spectrum and emission spectrum of the solution of BBABnf(8).
41 shows the absorption spectrum and emission spectrum of the thin film of BBABnf(8).
42 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5.
43 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5.
44 shows luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5.
45 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5.
46 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5.
47 shows emission spectra of Light-Emitting Elements 4 and 5.
48 shows the time dependence of the normalized luminance of Light-Emitting Elements 4 and 5.
49 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7.
50 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7.
51 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7.
52 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7.
53 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7.
54 shows emission spectra of Light-Emitting Elements 6 and 7.
55 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Element 8.
56 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 8.
57 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Element 8.
58 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Element 8.
59 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 8.
60 shows an emission spectrum of Light-Emitting Element 8.
61 shows the time dependence of the normalized luminance of Light-Emitting Element 8.

본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 이하에서 자세히 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 자세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 통상의 기술자에 의하여 용이하게 이해된다. 따라서, 본 발명은 이하의 실시형태의 내용에 한정하여 해석되어서는 안 된다.An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, it is easily understood by those skilled in the art that the present invention is not limited to the following description, and that the form and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be interpreted as being limited to the contents of the following embodiments.

(실시형태 1)(Embodiment 1)

유기 재료를 포함하는 발광 소자의 수명은 특히 정공 수송 재료의 특성에 의하여 영향을 받는 경우가 있다. 무엇보다도, 정공 수송 재료의 수송성은 수명에 크게 영향을 미치고, 수명은 정공 수송 재료의 종류에 따라 크게 다르다.The lifespan of a light-emitting device including an organic material may be particularly affected by the characteristics of the hole transport material. First of all, the transportability of the hole transport material greatly affects the lifespan, and the lifespan greatly varies depending on the type of the hole transport material.

본 발명자들은, 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란 골격 및 치환 또는 비치환된 아민 골격을 갖는 유기 화합물을 포함하는 정공 수송 재료가 적합한 수송성을 갖고, 상기 정공 수송 재료를 포함하는 발광 소자의 수명을 높이는 데 기여한다는 것을 발견하였다.The present inventors believe that a hole transport material comprising an organic compound having a substituted or unsubstituted benzonaphthofuran skeleton and a substituted or unsubstituted amine skeleton has suitable transport properties, and the lifespan of a light emitting device including the hole transport material is improved. It was found that it contributes to elevating.

특히, 정공 수송 재료는 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란 골격 및 하나의 치환 또는 비치환된 아민 골격을 갖는 유기 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 상기 정공 수송 재료의 유기 화합물의 벤조나프토퓨란 골격이 벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란 골격이면, 신뢰성이 높은 소자를 제공할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 정공 수송 재료는, 상기 아민 골격이 벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란 골격의 6위치 또는 8위치에 결합되는 유기 화합물을 포함한다.In particular, it is preferable that the hole transport material includes an organic compound having a substituted or unsubstituted benzonaphthofuran skeleton and one substituted or unsubstituted amine skeleton. More preferably, if the benzonaphthofuran skeleton of the organic compound of the hole transport material is a benzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan skeleton, a highly reliable device can be provided. More preferably, the hole transport material contains an organic compound in which the amine skeleton is bonded to the 6 position or 8 position of the benzo[b ]naphtho[1,2- d]furan skeleton.

정공 수송 재료는, 아민 골격의 질소 원자가 치환기 없이 벤조나프토퓨란 골격과 직접 결합되는 유기 화합물을 포함하면, 신뢰성이 높은 발광 소자를 제공할 수 있고 정공 수송 재료의 HOMO 준위가 적합하므로, 바람직하다. 아민 골격의 질소 원자가 치환기 없이 벤조나프토퓨란 골격과 직접 결합되는 유기 화합물을 포함하는 상기 정공 수송 재료는, 정공 수송성이 높으므로 구동 전압이 낮은 발광 소자를 제공할 수 있기 때문에 바람직하다.If the hole transport material contains an organic compound in which the nitrogen atom of the amine skeleton is directly bonded to the benzonaphthofuran skeleton without a substituent, a highly reliable light emitting device can be provided, and the HOMO level of the hole transport material is suitable. The hole transporting material including an organic compound in which the nitrogen atom of the amine skeleton is directly bonded to the benzonaphthofuran skeleton without a substituent is preferable because it can provide a light emitting device having a low driving voltage because of high hole transportability.

EL층에 정공 수송 재료를 사용하는 발광 소자는 수명을 길게 할 수 있다.A light-emitting element using a hole transport material for the EL layer can have a longer life.

도 1의 (A) 내지 (C)는 본 발명의 일 형태의 발광 소자를 도시한 것이다. 본 발명의 일 형태의 발광 소자는 양극(101), 음극(102), 및 상술한 유기 화합물을 포함하는 정공 수송 재료를 사용하는 EL층(103)을 각각 포함한다.1A to 1C show a light emitting device of one embodiment of the present invention. The light emitting device of one embodiment of the present invention includes an anode 101, a cathode 102, and an EL layer 103 using a hole transport material containing the above-described organic compound, respectively.

EL층(103)은 발광층(113)을 포함하고, 정공 수송층(112)도 포함하여도 좋다. 발광층(113)은 발광 재료 및 호스트 재료를 포함하고, 광은 본 발명의 일 형태의 발광 소자의 발광 재료로부터 방출된다. 본 발명의 일 형태의 정공 수송 재료는 발광층(113) 및 정공 수송층(112) 중 한쪽 또는 양쪽에 포함되어 있어도 좋다.The EL layer 103 may include a light emitting layer 113 and may also include a hole transport layer 112. The light-emitting layer 113 includes a light-emitting material and a host material, and light is emitted from the light-emitting material of the light-emitting element of one embodiment of the present invention. The hole transport material of one embodiment of the present invention may be contained in one or both of the light emitting layer 113 and the hole transport layer 112.

또한, 도 1의 (A) 내지 (C)는 정공 주입층(111), 전자 수송층(114), 및 전자 주입층(115)을 추가로 도시한 것이지만, 발광 소자의 구성은 이들에 한정되지 않는다.1A to 1C further illustrate the hole injection layer 111, the electron transport layer 114, and the electron injection layer 115, but the configuration of the light emitting device is not limited thereto. .

상기 정공 수송 재료는 호스트 재료로서 사용할 수도 있다. 또한, 전자 수송 재료 및 상기 정공 수송 재료로 들뜬 복합체가 형성되도록, 상기 정공 수송 재료 및 상기 전자 수송 재료를 공증착에 의하여 퇴적하여도 좋다. 적절한 발광 파장을 갖는 들뜬 복합체에 의하여 발광 재료로의 효율적인 에너지 이동이 가능해져, 효율이 높고 수명이 긴 발광 소자를 실현하는 것이 가능해진다.The hole transport material can also be used as a host material. Further, the hole transport material and the electron transport material may be deposited by co-deposition so that an excited composite is formed of the electron transport material and the hole transport material. Efficient energy transfer to a light-emitting material is possible by an excited composite having an appropriate light-emitting wavelength, and it becomes possible to realize a light-emitting element with high efficiency and a long lifespan.

상술한 정공 수송 재료는 양호한 정공 수송성을 나타내므로, 정공 수송층(112)에 적합하다. 특히 정공 수송 재료는, 정공 주입층(111)이 정공 수송층(112)과 양극(101) 사이에 제공되고, 전극으로부터의 정공의 주입을 용이하게 하는 억셉터성을 갖는 유기 화합물을 포함하는 경우에 사용하는 것이 바람직하다.Since the above-described hole transport material exhibits good hole transport properties, it is suitable for the hole transport layer 112. In particular, when the hole transport material includes an organic compound having an acceptor property in which the hole injection layer 111 is provided between the hole transport layer 112 and the anode 101 and facilitates injection of holes from the electrode It is preferable to use.

억셉터성을 갖는 유기 화합물을 사용하여 정공 주입을 수행하는 경우, 정공 주입층(111)과 접촉하는 정공 수송층(112)에 포함되는 화합물은, 억셉터성을 갖는 유기 화합물에 의한 전자의 추출을 용이하게 하기 위하여, HOMO 준위가 비교적으로 얕은 정공 수송 재료인 것이 바람직하다. 그러나, 정공을 HOMO 준위가 비교적으로 얕은 정공 수송 재료로부터 발광층(113)으로 쉽게 주입할 수 없고, 발광층(113)을 HOMO 준위가 비교적으로 얕은 정공 수송 재료로 이루어진 정공 수송층(112)과 접촉하도록 형성하는 경우에는, 그 계면에 캐리어가 축적되어, 발광 소자의 수명 및 효율이 저하된다. 따라서, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물을 포함하는 층을 발광층(113)과, HOMO 준위가 비교적으로 얕은 정공 수송 재료 사이에 제공하면, 정공을 발광층에 쉽게 주입할 수 있고, 발광 소자의 수명 및 효율을 향상시킬 수 있다.When hole injection is performed using an organic compound having an acceptor property, the compound included in the hole transport layer 112 in contact with the hole injection layer 111 prevents the extraction of electrons by the organic compound having the acceptor property. For ease of use, it is preferred that the HOMO level is a relatively shallow hole transport material. However, holes cannot be easily injected from a hole transport material having a relatively shallow HOMO level to the light emitting layer 113, and the light emitting layer 113 is formed to contact the hole transport layer 112 made of a hole transport material having a relatively shallow HOMO level. In this case, carriers accumulate at the interface, and the life and efficiency of the light-emitting element are reduced. Therefore, if a layer containing an organic compound of one embodiment of the present invention is provided between the light emitting layer 113 and a hole transport material having a relatively shallow HOMO level, holes can be easily injected into the light emitting layer, and the lifespan of the light emitting device and Efficiency can be improved.

즉, 정공 수송층(112)은 정공 주입층(111) 측으로부터 제 1 정공 수송층(112-1) 및 제 2 정공 수송층(112-2)을 포함하고, 제 1 정공 수송층(112-1)은 제 1 정공 수송 재료를 포함하지만 제 2 정공 수송층(112-2)은 본 발명의 일 형태의 정공 수송 재료를 포함한다. 본 발명의 일 형태의 정공 수송 재료의 HOMO 준위가 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위보다 깊어, 수명이 길고 효율이 높은 발광 소자가 실현된다. 또한, 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위가 -5.4eV 이상이면, 억셉터성을 갖는 유기 화합물로부터 전자를 쉽게 추출할 수 있기 때문에 바람직하다.That is, the hole transport layer 112 includes a first hole transport layer 112-1 and a second hole transport layer 112-2 from the hole injection layer 111 side, and the first hole transport layer 112-1 is Although one hole transport material is included, the second hole transport layer 112-2 contains one type of hole transport material of the present invention. Since the HOMO level of the hole transport material of one embodiment of the present invention is deeper than the HOMO level of the first hole transport material, a light emitting device having a long life and high efficiency is realized. Further, if the HOMO level of the first hole transport material is -5.4 eV or more, it is preferable because electrons can be easily extracted from the organic compound having an acceptor property.

바람직하게는 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위와 본 발명의 정공 수송 재료의 HOMO 준위의 차이는 0.3eV 이하, 더 바람직하게는 0.2eV 이하이고, 이 경우, 정공이 제 1 정공 수송층(112-1)으로부터 제 2 정공 수송층(112-2)으로 쉽게 주입될 수 있다.Preferably, the difference between the HOMO level of the first hole transport material and the HOMO level of the hole transport material of the present invention is 0.3 eV or less, more preferably 0.2 eV or less, and in this case, the hole is the first hole transport layer 112-1 ) Can be easily injected into the second hole transport layer 112-2.

정공 수송층(112)은 제 2 정공 수송층(112-2)과 발광층 사이에 제 3 정공 수송층(112-3)을 더 포함하여도 좋고, 제 3 정공 수송층(112-3)은 제 3 정공 수송 재료를 포함하여도 좋다. 이 경우, 제 3 정공 수송 재료의 HOMO 준위는, 제 2 정공 수송층(112-2)에 포함되는 본 발명의 일 형태의 정공 수송 재료의 HOMO 준위보다 깊은 것이 바람직하고, HOMO 준위의 차이는 바람직하게는 0.3eV 이하, 더 바람직하게는 0.2eV 이하이다.The hole transport layer 112 may further include a third hole transport layer 112-3 between the second hole transport layer 112-2 and the light emitting layer, and the third hole transport layer 112-3 is a third hole transport material. You may include. In this case, the HOMO level of the third hole transport material is preferably deeper than the HOMO level of the hole transport material of one embodiment of the present invention contained in the second hole transport layer 112-2, and the difference between the HOMO levels is preferably Is 0.3 eV or less, more preferably 0.2 eV or less.

제 3 정공 수송 재료의 HOMO 준위는 호스트 재료의 HOMO 준위보다 깊거나 동등한 것이 바람직하고, 이 경우, 정공이 발광층으로 적합하게 수송되어 수명 및 효율이 높아진다.The HOMO level of the third hole transport material is preferably deeper or equal to the HOMO level of the host material, and in this case, holes are suitably transported to the light emitting layer, thereby increasing the life and efficiency.

또한, 발광 재료의 HOMO 준위가 호스트 재료의 HOMO 준위보다 얕은(높은) 경우, 발광 재료에 주입되는 정공의 비율은 정공 수송층의 HOMO 준위의 위치에 따라 증가하고, 게다가 정공이 발광 재료에 트랩되어, 불균일하게 위치하는 발광 영역으로 인한 수명의 저하가 일어날 수 있다. 본 발명의 발광 소자의 구성을 이러한 경우, 예를 들어 청색 형광 소자에 적용하는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명의 구성은 우수한 청색 형광을 방출하는 방향족 다이아민 화합물, 더 구체적으로는 피렌다이아민 화합물 등에 바람직하게 사용할 수 있어, 수명, 효율, 및 색도가 우수한 발광 소자를 실현할 수 있다.In addition, when the HOMO level of the light-emitting material is shallower (higher) than the HOMO level of the host material, the ratio of holes injected into the light-emitting material increases according to the position of the HOMO level of the hole transport layer, and holes are trapped in the light-emitting material, The lifespan may be reduced due to the non-uniformly located light emitting area. In this case, it is preferable to apply the configuration of the light emitting device of the present invention to, for example, a blue fluorescent device. In particular, the configuration of the present invention can be preferably used for an aromatic diamine compound emitting excellent blue fluorescence, more specifically a pyrendiamine compound, and the like, and thus a light emitting device having excellent lifespan, efficiency, and chromaticity can be realized.

다음으로, 상술한 발광 소자의 구체적인 구조 및 재료의 예에 대하여 설명한다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 형태의 발광 소자는 한 쌍의 전극(양극(101) 및 음극(102)) 사이에 위치하고 복수의 층을 갖는 EL층(103)을 포함한다. EL층(103)에서는, 양극(101) 측으로부터 적어도 정공 주입층(111), 정공 수송층(112), 및 발광층(113)이 제공된다.Next, examples of the specific structure and material of the above-described light emitting device will be described. As described above, the light emitting device of one embodiment of the present invention includes an EL layer 103 positioned between a pair of electrodes (anode 101 and cathode 102) and having a plurality of layers. In the EL layer 103, at least a hole injection layer 111, a hole transport layer 112, and a light emitting layer 113 are provided from the anode 101 side.

EL층(103)에 포함되는 그 외의 층에 대한 특별한 한정은 없고, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층, 캐리어 차단층, 여기자 차단층, 및 전하 발생층 등 다양한 층을 채용할 수 있다.There is no particular limitation on other layers included in the EL layer 103, and various layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, an electron injection layer, a carrier blocking layer, an exciton blocking layer, and a charge generation layer can be employed. I can.

양극(101)은 일함수가 높은(구체적으로는, 일함수가 4.0eV 이상) 금속, 합금, 도전성 화합물, 및 이들의 혼합물 등 중 임의의 것을 사용하여 형성되는 것이 바람직하다. 구체적인 예에는, 산화 인듐-산화 주석(ITO: indium tin oxide), 실리콘 또는 산화 실리콘을 포함하는 산화 인듐-산화 주석, 산화 인듐-산화 아연, 및 산화 텅스텐 및 산화 아연을 포함하는 산화 인듐(IWZO)이 포함된다. 이러한 도전성 금속 산화물막은 일반적으로 스퍼터링법에 의하여 형성되지만, 졸-겔법 등을 응용하여 형성되어도 좋다. 형성 방법의 예에서는, 산화 인듐에 대하여 1wt% 내지 20wt%의 산화 아연을 첨가하여 얻은 타깃을 사용하는 스퍼터링법에 의하여 산화 인듐-산화 아연을 퇴적한다. 또한, 산화 인듐에 대하여 산화 텅스텐이 0.5wt% 내지 5wt% 및 산화 아연이 0.1wt% 내지 1wt% 첨가된 타깃을 사용하는 스퍼터링법에 의하여 산화 텅스텐 및 산화 아연을 포함하는 산화 인듐(IWZO)의 막을 형성할 수 있다. 또는, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 크로뮴(Cr), 몰리브데넘(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 또는 금속 재료의 질화물(예를 들어, 질화 타이타늄) 등을 사용할 수 있다. 그래핀을 사용할 수도 있다. 또한, 나중에 설명하는 복합 재료를 EL층(103)에서의 양극(101)과 접촉하는 층에 사용하면, 일함수에 상관없이 전극 재료를 선택할 수 있다.The anode 101 is preferably formed using any of a metal having a high work function (specifically, a work function of 4.0 eV or more), an alloy, a conductive compound, and a mixture thereof. Specific examples include indium tin oxide (ITO), indium oxide containing silicon or silicon oxide-tin oxide, indium oxide-zinc oxide, and indium oxide (IWZO) containing tungsten oxide and zinc oxide. This includes. Such a conductive metal oxide film is generally formed by a sputtering method, but may be formed by applying a sol-gel method or the like. In an example of the formation method, indium oxide-zinc oxide is deposited by a sputtering method using a target obtained by adding 1 wt% to 20 wt% of zinc oxide to indium oxide. In addition, a film of indium oxide (IWZO) containing tungsten oxide and zinc oxide was formed by a sputtering method using a target to which 0.5 wt% to 5 wt% of tungsten oxide and 0.1 wt% to 1 wt% of zinc oxide were added to indium oxide. Can be formed. Alternatively, gold (Au), platinum (Pt), nickel (Ni), tungsten (W), chromium (Cr), molybdenum (Mo), iron (Fe), cobalt (Co), copper (Cu), palladium (Pd), or a nitride of a metal material (eg, titanium nitride), or the like can be used. You can also use graphene. Further, if the composite material described later is used for the layer in the EL layer 103 in contact with the anode 101, the electrode material can be selected irrespective of the work function.

정공 주입층(111), 정공 수송층(112), 및 발광층(113)에 더하여 전자 수송층(114) 및 전자 주입층(115)을 포함하는 도 1의 (A)에 도시된 구성과, 정공 주입층(111), 정공 수송층(112), 및 발광층(113)에 더하여 전자 수송층(114), 전자 주입층(115), 및 전하 발생층(116)을 포함하는 도 1의 (B)에 도시된 구성의 2종류의 EL층(103)의 적층 구조에 대하여 설명한다. 각 층을 형성하는 재료에 대하여 이하에서 구체적으로 설명한다.In addition to the hole injection layer 111, the hole transport layer 112, and the light emitting layer 113, the configuration shown in FIG. 1(A) including an electron transport layer 114 and an electron injection layer 115, and a hole injection layer (111), a hole transport layer 112, and in addition to the light emitting layer 113, the configuration shown in FIG. 1(B) including an electron transport layer 114, an electron injection layer 115, and a charge generation layer 116 The lamination structure of the two types of EL layers 103 will be described. The material forming each layer will be described in detail below.

정공 주입층(111)은 억셉터성을 갖는 물질을 포함한다. 본 발명의 일 형태의 구성은 억셉터성을 갖는 유기 화합물을 사용하는 경우에 사용되는 것이 바람직하다. 억셉터성을 갖는 유기 화합물로서는, 전자 흡인기(할로젠기 또는 사이아노기)를 포함하는 화합물, 예를 들어, 7,7,8,8-테트라사이아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노다이메테인(약칭: F4-TCNQ), 3,6-다이플루오로-2,5,7,7,8,8-헥사사이아노퀴노다이메테인, 클로라닐, 또는 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌(약칭: HAT-CN)을 사용할 수 있다. 억셉터성을 갖는 유기 화합물은, HAT-CN과 같이 복수의 헤테로 원자를 갖는 축합 방향족 고리에 전자 흡인기가 결합된 화합물이 열적으로 안정적이므로 바람직하다. 억셉터성을 갖는 유기 화합물은 인접한 정공 수송층(또는 정공 수송 재료)으로부터, 전계를 인가함으로써 전자를 추출할 수 있다.The hole injection layer 111 includes a material having an acceptor property. It is preferable that the constitution of one embodiment of the present invention is used when an organic compound having an acceptor property is used. As an organic compound having an acceptor property, a compound containing an electron withdrawing group (halogen group or cyano group), for example, 7,7,8,8-tetracyano-2,3,5,6-tetra Fluoroquinodimethane (abbreviation: F4-TCNQ), 3,6-difluoro-2,5,7,7,8,8-hexacyanoquinodimethane, chloranyl, or 2,3, 6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene (abbreviation: HAT-CN) can be used. The organic compound having an acceptor property is preferable because a compound in which an electron withdrawing group is bonded to a condensed aromatic ring having a plurality of hetero atoms, such as HAT-CN, is thermally stable. An organic compound having acceptor properties can extract electrons from an adjacent hole transport layer (or hole transport material) by applying an electric field.

억셉터성을 갖는 유기 화합물을 정공 주입층(111)에 사용하지 않는 경우, 몰리브데넘 산화물, 바나듐 산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐 산화물, 또는 망가니즈 산화물 등을 억셉터성을 갖는 물질로서 사용할 수 있다. 또는, 프탈로사이아닌(약칭: H2Pc) 또는 구리 프탈로사이아닌(CuPc) 등의 프탈로사이아닌계 화합물, 4,4'-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: DPAB) 또는 N,N'-비스{4-[비스(3-메틸페닐)아미노]페닐}-N,N'-다이페닐-(1,1'-바이페닐)-4,4'-다이아민(약칭: DNTPD) 등의 방향족 아민 화합물, 또는 폴리(3,4-에틸렌다이옥시싸이오펜)/폴리(스타이렌설폰산)(PEDOT/PSS)과 같은 고분자 화합물을 사용하여 정공 주입층(111)을 형성할 수 있다.When an organic compound having an acceptor property is not used for the hole injection layer 111, molybdenum oxide, vanadium oxide, ruthenium oxide, tungsten oxide, or manganese oxide may be used as a material having an acceptor property. . Alternatively, phthalocyanine compounds such as phthalocyanine (abbreviation: H 2 Pc) or copper phthalocyanine (CuPc), 4,4'-bis[ N- (4-diphenylaminophenyl) -N -Phenylamino]biphenyl (abbreviation: DPAB) or N , N' -bis{4-[bis(3-methylphenyl)amino]phenyl} -N , N' -diphenyl-(1,1'-biphenyl) Aromatic amine compounds such as -4,4'-diamine (abbreviation: DNTPD), or polymer compounds such as poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(styrenesulfonic acid) (PEDOT/PSS) are used Thus, the hole injection layer 111 may be formed.

또는, 정공 주입층(111)에, 정공 수송성을 갖는 물질이 억셉터성 물질을 포함하는 복합 재료를 사용할 수 있다. 정공 수송성을 갖는 물질이 억셉터성 물질을 포함하는 복합 재료를 사용함으로써, 전극을 형성하기 위하여 사용되는 재료를 일함수에 상관없이 선택할 수 있다. 바꿔 말하면, 일함수가 높은 재료 이외에, 일함수가 낮은 재료도 양극(101)에 사용할 수 있다. 억셉터성 물질의 예에는, 7,7,8,8-테트라사이아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노다이메테인(약칭: F4-TCNQ), 클로라닐, 또는 1,3,4,5,7,8-헥사플루오로테트라사이아노-나프토퀴노다이메테인(약칭: F6-TCNNQ) 등의 억셉터성을 갖는 유기 화합물, 및 전이 금속 산화물이 포함된다. 또는, 주기율표의 제 4 족 내지 제 8 족에 속하는 금속의 산화물을 사용할 수 있다. 주기율표의 제 4 족 내지 제 8 족에 속하는 금속의 산화물로서, 산화 바나듐, 산화 나이오븀, 산화 탄탈럼, 산화 크로뮴, 산화 몰리브데넘, 산화 텅스텐, 산화 망가니즈, 또는 산화 레늄 등을 사용하면, 이들의 전자 수용성이 높기 때문에 바람직하다. 그 중에서, 산화 몰리브데넘은, 대기 중에서 안정적이고, 흡습성이 낮으며 취급하기 쉽기 때문에 특히 바람직하다.Alternatively, for the hole injection layer 111, a composite material in which a material having hole transport properties includes an acceptor material may be used. By using a composite material in which the material having the hole transport property includes an acceptor material, the material used to form the electrode can be selected regardless of the work function. In other words, in addition to a material having a high work function, a material having a low work function can also be used for the anode 101. Examples of acceptor substances include 7,7,8,8-tetracyano-2,3,5,6-tetrafluoroquinodimethane (abbreviation: F4-TCNQ), chloranyl, or 1,3 Organic compounds having acceptor properties such as ,4,5,7,8-hexafluorotetracyano-naphthoquinodimethane (abbreviation: F6-TCNNQ), and transition metal oxides are included. Alternatively, oxides of metals belonging to groups 4 to 8 of the periodic table may be used. When using vanadium oxide, niobium oxide, tantalum oxide, chromium oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, manganese oxide, or rhenium oxide as an oxide of a metal belonging to groups 4 to 8 of the periodic table, These are preferable because of their high electron acceptability. Among them, molybdenum oxide is particularly preferable because it is stable in the air, has low hygroscopicity, and is easy to handle.

복합 재료에 사용하는 정공 수송성을 갖는 물질로서는, 방향족 아민 화합물, 카바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 및 고분자 화합물(예를 들어, 올리고머, 덴드리머, 또는 폴리머) 등 다양한 유기 화합물 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 또한 복합 재료에 사용되는 정공 수송성을 갖는 물질은 정공 이동도가 10-6cm2/Vs 이상인 물질인 것이 바람직하다. 복합 재료에서 정공 수송성을 갖는 물질로서 사용할 수 있는 유기 화합물을 이하에서 구체적으로 제시한다.As the material having hole transport properties for use in the composite material, any of various organic compounds such as aromatic amine compounds, carbazole derivatives, aromatic hydrocarbons, and high molecular compounds (eg, oligomers, dendrimers, or polymers) can be used. In addition, the material having hole transport properties used in the composite material is preferably a material having a hole mobility of 10 -6 cm 2 /Vs or more. Organic compounds that can be used as a material having hole transport properties in a composite material are specifically shown below.

복합 재료에 사용될 수 있는 방향족 아민 화합물의 예에는, N,N'-다이(p-톨릴)-N,N'-다이페닐-p-페닐렌다이아민(약칭: DTDPPA), 4,4'-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: DPAB), N,N'-비스{4-[비스(3-메틸페닐)아미노]페닐}-N,N'-다이페닐-(1,1'-바이페닐)-4,4'-다이아민(약칭: DNTPD), 및 1,3,5-트리스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]벤젠(약칭: DPA3B)이 포함된다. 카바졸 유도체의 구체적인 예에는, 3-[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카바졸-3-일)아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCN1), 4,4'-다이(N-카바졸릴)바이페닐(약칭: CBP), 1,3,5-트리스[4-(N-카바졸릴)페닐]벤젠(약칭: TCPB), 9-[4-(10-페닐안트라센-9-일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CzPA), 및 1,4-비스[4-(N-카바졸릴)페닐]-2,3,5,6-테트라페닐벤젠이 포함된다. 방향족 탄화수소의 예에는, 2-tert-뷰틸-9,10-다이(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 2-tert-뷰틸-9,10-다이(1-나프틸)안트라센, 9,10-비스(3,5-다이페닐페닐)안트라센(약칭: DPPA), 2-tert-뷰틸-9,10-비스(4-페닐페닐)안트라센(약칭: t-BuDBA), 9,10-다이(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 9,10-다이페닐안트라센(약칭: DPAnth), 2-tert-뷰틸안트라센(약칭: t-BuAnth), 9,10-비스(4-메틸-1-나프틸)안트라센(약칭: DMNA), 2-tert-뷰틸-9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-다이(1-나프틸)안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-다이(2-나프틸)안트라센, 9,9'-바이안트릴, 10,10'-다이페닐-9,9'-바이안트릴, 10,10'-비스(2-페닐페닐)-9,9'-바이안트릴, 10,10'-비스[(2,3,4,5,6-펜타페닐)페닐]-9,9'-바이안트릴, 안트라센, 테트라센, 루브렌, 페릴렌, 및 2,5,8,11-테트라(tert-뷰틸)페릴렌이 포함된다. 이 이외에 펜타센 또는 코로넨 등을 사용할 수 있다. 방향족 탄화수소는 바이닐 골격을 가져도 좋다. 바이닐기를 갖는 방향족 탄화수소의 예에는, 4,4'-비스(2,2-다이페닐바이닐)바이페닐(약칭: DPVBi) 및 9,10-비스[4-(2,2-다이페닐바이닐)페닐]안트라센(약칭: DPVPA)이 있다. 또한, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물을 사용할 수도 있다. 이 경우, 억셉터성 물질로서 F6-TCNNQ를 사용하는 것이 바람직하다.Examples of aromatic amine compounds that can be used in composite materials include N , N' -di( p -tolyl) -N , N' -diphenyl- p -phenylenediamine (abbreviation: DTDPPA), 4,4'- Bis[ N- (4-diphenylaminophenyl) -N -phenylamino]biphenyl (abbreviation: DPAB), N , N' -bis{4-[bis(3-methylphenyl)amino]phenyl} -N , N ' -Diphenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine (abbreviation: DNTPD), and 1,3,5-tris[ N -(4-diphenylaminophenyl)- N- Phenylamino]benzene (abbreviation: DPA3B) is included. Specific examples of carbazole derivatives include 3-[ N- (9-phenylcarbazol-3-yl) -N -phenylamino]-9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzPCA1), 3,6-bis[ N- (9-phenylcarbazol-3-yl) -N -phenylamino]-9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzPCA2), 3-[ N -(1-naphthyl)- N -(9-phenylcarbazole- 3-yl)amino]-9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzPCN1), 4,4'-di( N -carbazolyl)biphenyl (abbreviation: CBP), 1,3,5-tris[4-( N -carbazolyl) phenyl] benzene (abbreviation: TCPB), 9- [4- ( 10- phenyl-anthracene-9-yl) phenyl] -9 H-carbazole (abbreviation: CzPA), and 1,4-bis [4 -( N -carbazolyl)phenyl]-2,3,5,6-tetraphenylbenzene. Examples of aromatic hydrocarbons include 2- tert -butyl-9,10-di(2-naphthyl)anthracene (abbreviation: t-BuDNA), 2- tert -butyl-9,10-di(1-naphthyl)anthracene , 9,10-bis (3,5-diphenylphenyl) anthracene (abbreviation: DPPA), 2- tert -butyl-9,10-bis (4-phenylphenyl) anthracene (abbreviation: t-BuDBA), 9, 10-di(2-naphthyl)anthracene (abbreviation: DNA), 9,10-diphenylanthracene (abbreviation: DPAnth), 2- tert -butylanthracene (abbreviation: t-BuAnth), 9,10-bis(4) -Methyl-1-naphthyl)anthracene (abbreviation: DMNA), 2- tert -butyl-9,10-bis[2-(1-naphthyl)phenyl]anthracene, 9,10-bis[2-(1- Naphthyl)phenyl]anthracene, 2,3,6,7-tetramethyl-9,10-di(1-naphthyl)anthracene, 2,3,6,7-tetramethyl-9,10-di(2- Naphthyl) anthracene, 9,9'-bianthryl, 10,10'-diphenyl-9,9'-biathryl, 10,10'-bis(2-phenylphenyl)-9,9'-bi Anthryl, 10,10'-bis[(2,3,4,5,6-pentaphenyl)phenyl]-9,9'-biathryl, anthracene, tetracene, rubrene, perylene, and 2, 5,8,11-tetra( tert -butyl)perylene. In addition, pentacene or coronene may be used. The aromatic hydrocarbon may have a vinyl skeleton. Examples of the aromatic hydrocarbon having a vinyl group include 4,4'-bis(2,2-diphenylvinyl)biphenyl (abbreviation: DPVBi) and 9,10-bis[4-(2,2-diphenylvinyl)phenyl ]There is anthracene (abbreviation: DPVPA). In addition, an organic compound of one embodiment of the present invention can also be used. In this case, it is preferable to use F6-TCNNQ as the acceptor material.

폴리(N-바이닐카바졸)(약칭: PVK), 폴리(4-바이닐트라이페닐아민)(약칭: PVTPA), 폴리[N-(4-{N'-[4-(4-다이페닐아미노)페닐]페닐-N'-페닐아미노}페닐)메타크릴아마이드](약칭: PTPDMA), 또는 폴리[N,N'-비스(4-뷰틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘](약칭: poly-TPD) 등의 고분자 화합물을 사용할 수도 있다.Poly( N -vinylcarbazole) (abbreviation: PVK), poly(4-vinyltriphenylamine) (abbreviation: PVTPA), poly[ N -(4-{ N '-[4-(4-diphenylamino) Phenyl]phenyl- N' -phenylamino}phenyl)methacrylamide] (abbreviation: PTPDMA), or poly[ N , N' -bis(4-butylphenyl) -N , N' -bis(phenyl)benzidine]( Abbreviation: poly-TPD) can also be used.

정공 주입층을 제공함으로써, 높은 정공 주입성을 실현하여 발광 소자를 저전압으로 구동시킬 수 있다.By providing the hole injection layer, it is possible to realize high hole injection properties and drive the light emitting device at a low voltage.

또한, 정공 주입층은 상술한 억셉터성 재료 단독으로 또는 다른 재료와 조합하여 형성하여도 좋다. 이 경우, 억셉터 재료가 정공 수송층으로부터 전자를 추출함으로써, 정공 수송층에 정공이 주입될 수 있다. 억셉터 재료는 추출한 전자를 양극으로 수송한다.Further, the hole injection layer may be formed alone or in combination with the above-described acceptor material. In this case, the acceptor material extracts electrons from the hole transport layer, so that holes can be injected into the hole transport layer. The acceptor material transports the extracted electrons to the anode.

정공 주입층(111)을 제공함으로써, 높은 정공 주입성을 실현하여 발광 소자를 저전압으로 구동시킬 수 있다. 또한, 억셉터성을 갖는 유기 화합물은 증착에 의하여 쉽게 퇴적되기 때문에 사용하기 쉽다.By providing the hole injection layer 111, it is possible to realize high hole injection properties and drive the light emitting device at a low voltage. In addition, an organic compound having an acceptor property is easily deposited by vapor deposition, so it is easy to use.

정공 수송층(112)은 정공 수송 재료를 포함한다. 정공 수송 재료는 정공 이동도가 1×10-6cm2/Vs 이상인 것이 바람직하다. 정공 수송층(112)이 본 발명의 일 형태의 정공 수송 재료를 포함하면, 수명이 길고 효율이 높은 발광 소자를 제공할 수 있어, 바람직하다.The hole transport layer 112 includes a hole transport material. It is preferable that the hole transport material has a hole mobility of 1×10 -6 cm 2 /Vs or more. If the hole transport layer 112 includes the hole transport material of one embodiment of the present invention, a light emitting device having a long life and high efficiency can be provided, and thus it is preferable.

특히, 억셉터성을 갖는 유기 화합물을 정공 주입층(111)에 사용하는 경우에는, 적어도 정공 주입층(111)을 제 1 및 제 2 정공 수송층의 2층으로 구성하고, HOMO 준위가 비교적으로 얕은 제 1 정공 수송 재료를 제 1 정공 주입층에 사용하고, 본 발명의 일 형태의 정공 수송 재료를 제 2 정공 수송층에 사용함으로써, 수명이 길고 효율이 높은 발광 소자를 제공할 수 있다.In particular, when an organic compound having an acceptor property is used for the hole injection layer 111, at least the hole injection layer 111 is composed of two layers of the first and second hole transport layers, and the HOMO level is relatively shallow. When the first hole transport material is used for the first hole injection layer and the hole transport material of one embodiment of the present invention is used for the second hole transport layer, a light emitting device having a long life and high efficiency can be provided.

억셉터성을 갖는 유기 화합물의 LUMO 준위와 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위의 차이는 억셉터성을 갖는 유기 화합물의 억셉터성의 강도에 따르기 때문에 특별히 한정되지 않지만, 준위들 사이의 차이가 약 1eV 이하이면 정공을 주입할 수 있다. HAT-CN의 LUMO 준위는 사이클릭 볼타메트리 측정에 의하여 -4.41eV로 추산되므로, HAT-CN가 억셉터성을 갖는 유기 화합물로서 사용되는 경우에는 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위는 -5.4eV 이상인 것이 바람직하다. 또한, 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위가 지나치게 높으면, 제 2 정공 수송 재료에 대한 정공 주입성이 열화된다. 또한, ITO 등의 양극의 일함수는 약 -5eV이기 때문에, 제 1 정공 수송 재료로서 HOMO 준위가 -5eV보다 높은 재료를 사용하면 불리해진다. 그러므로, 제 1 정공 수송 재료의 HOMO 준위는 -5.0eV 이하인 것이 바람직하다.The difference between the LUMO level of the organic compound having the acceptor property and the HOMO level of the first hole transport material is not particularly limited because it depends on the strength of the acceptor property of the organic compound having the acceptor property, but the difference between the levels is about 1 eV. If it is below, holes can be injected. Since the LUMO level of HAT-CN is estimated to be -4.41 eV by cyclic voltammetry measurement, when HAT-CN is used as an organic compound having an acceptor property, the HOMO level of the first hole transport material is -5.4 eV. It is preferable that it is above. In addition, if the HOMO level of the first hole transport material is too high, the hole injection property to the second hole transport material deteriorates. Further, since the work function of an anode such as ITO is about -5 eV, it is disadvantageous when a material having a HOMO level higher than -5 eV is used as the first hole transport material. Therefore, it is preferable that the HOMO level of the first hole transport material is -5.0 eV or less.

제 3 정공 수송층을 제 2 정공 수송층과 발광층 사이에 형성하여도 좋다. 제 3 정공 수송층은 제 3 정공 수송 재료를 포함한다.A third hole transport layer may be formed between the second hole transport layer and the light emitting layer. The third hole transport layer contains a third hole transport material.

제 1 내지 제 3 정공 수송층에 대해서는 상술하였고, 반복하여 설명하지 않는다. 또한, 각 정공 수송층에 포함되는 정공 수송 재료는, 층들이 적절한 관계를 갖도록, 정공 수송성을 갖는 상술한 재료 또는 정공 수송성을 갖는 다른 다양한 재료로부터 선택할 수 있다.The first to third hole transport layers have been described above and will not be described repeatedly. Further, the hole transport material included in each hole transport layer can be selected from the above-described material having hole transport property or other various materials having hole transport property so that the layers have an appropriate relationship.

발광층(113)은 호스트 재료 및 발광 재료를 포함한다. 발광 재료로서는, 형광 재료, 인광 재료, 열활성화 지연 형광(TADF)을 나타내는 물질, 또는 다른 발광 재료를 사용하여도 좋다. 또한, 발광층(113)은 단층이어도 좋고, 또는 상이한 발광 재료를 포함하는 복수의 층을 포함하여도 좋다. 또한, 본 발명의 일 형태는, 발광층(113)이 형광, 구체적으로는 청색 형광을 방출하는 경우에 사용되는 것이 더 바람직하다.The light-emitting layer 113 includes a host material and a light-emitting material. As the light-emitting material, a fluorescent material, a phosphorescent material, a material exhibiting thermally activated delayed fluorescence (TADF), or another light-emitting material may be used. Further, the light-emitting layer 113 may be a single layer or may include a plurality of layers containing different light-emitting materials. Further, one embodiment of the present invention is more preferably used when the light emitting layer 113 emits fluorescence, specifically, blue fluorescence.

발광층(113)에서 형광 물질로서 사용할 수 있는 재료의 예에 대하여 이하에서 설명한다. 이하에 제시하는 것 외의 형광 물질을 사용할 수도 있다.An example of a material that can be used as a fluorescent material in the light emitting layer 113 will be described below. It is also possible to use fluorescent materials other than those shown below.

형광 물질의 예에는, 5,6-비스[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-2,2'-바이피리딘(약칭: PAP2BPy), 5,6-비스[4'-(10-페닐-9-안트릴)바이페닐-4-일]-2,2'-바이피리딘(약칭: PAPP2BPy), N,N'-다이페닐-N,N'-비스[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6FLPAPrn), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn), N,N'-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N,N'-다이페닐스틸벤-4,4'-다이아민(약칭: YGA2S), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트라이페닐아민(약칭: YGAPA), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(9,10-다이페닐-2-안트릴)트라이페닐아민(약칭: 2YGAPPA), N,9-다이페닐-N-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCAPA), 페릴렌, 2,5,8,11-테트라-tert-뷰틸페릴렌(약칭: TBP), 4-(10-페닐-9-안트릴)-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBAPA), N,N''-(2-tert-뷰틸안트라센-9,10-다이일다이-4,1-페닐렌)비스[N,N',N'-트라이페닐-1,4-페닐렌다이아민](약칭: DPABPA), N,9-다이페닐-N-[4-(9,10-다이페닐-2-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: 2PCAPPA), N-[4-(9,10-다이페닐-2-안트릴)페닐]-N,N',N'-트라이페닐-1,4-페닐렌다이아민(약칭: 2DPAPPA), N,N,N',N',N'',N'',N''',N'''-옥타페닐다이벤조[g,p]크리센-2,7,10,15-테트라아민(약칭: DBC1), 쿠마린 30, N-(9,10-다이페닐-2-안트릴)-N,9-다이페닐-9H-카바졸-3-아민(약칭: 2PCAPA), N-[9,10-비스(1,1'-바이페닐-2-일)-2-안트릴]-N,9-다이페닐-9H-카바졸-3-아민(약칭: 2PCABPhA), N-(9,10-다이페닐-2-안트릴)-N,N',N'-트라이페닐-1,4-페닐렌다이아민(약칭: 2DPAPA), N-[9,10-비스(1,1'-바이페닐-2-일)-2-안트릴]-N,N',N'-트라이페닐-1,4-페닐렌다이아민(약칭: 2DPABPhA), 9,10-비스(1,1'-바이페닐-2-일)-N-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N-페닐안트라센-2-아민(약칭: 2YGABPhA), N,N,9-트라이페닐안트라센-9-아민(약칭: DPhAPhA), 쿠마린 545T, N,N'-다이페닐퀴나크리돈(약칭: DPQd), 루브렌, 5,12-비스(1,1'-바이페닐-4-일)-6,11-다이페닐테트라센(약칭: BPT), 2-(2-{2-[4-(다이메틸아미노)페닐]에텐일}-6-메틸-4H-피란-4-일리덴)프로페인다이나이트릴(약칭: DCM1), 2-{2-메틸-6-[2-(2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리진-9-일)에텐일]-4H-피란-4-일리덴}프로페인다이나이트릴(약칭: DCM2), N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)테트라센-5,11-다이아민(약칭: p-mPhTD), 7,14-다이페닐-N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)아세나프토[1,2-a]플루오란텐-3,10-다이아민(약칭: p-mPhAFD), 2-{2-아이소프로필-6-[2-(1,1,7,7-테트라메틸-2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리진-9-일)에텐일]-4H-피란-4-일리덴}프로페인다이나이트릴(약칭: DCJTI), 2-{2-tert-뷰틸-6-[2-(1,1,7,7-테트라메틸-2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리진-9-일)에텐일]-4H-피란-4-일리덴}프로페인다이나이트릴(약칭: DCJTB), 2-(2,6-비스{2-[4-(다이메틸아미노)페닐]에텐일}-4H-피란-4-일리덴)프로페인다이나이트릴(약칭: BisDCM), 2-{2,6-비스[2-(8-메톡시-1,1,7,7-테트라메틸-2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리진-9-일)에텐일]-4H-피란-4-일리덴}프로페인다이나이트릴(약칭: BisDCJTM), 및 N,N'-다이페닐-N,N'-(1,6-필렌-다이일)비스[(6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란)-8-아민](약칭: 1,6BnfAPrn-03)이 포함된다. 1,6FLPAPrn, 1,6mMemFLPAPrn, 및 1,6BnfAPrn-03 등의 피렌다이아민 화합물로 대표되는 축합 방향족 다이아민 화합물은 정공 트랩성이 높고, 발광 효율이 높고, 신뢰성이 높기 때문에 특히 바람직하다.Examples of fluorescent substances include 5,6-bis[4-(10-phenyl-9-anthryl)phenyl]-2,2'-bipyridine (abbreviation: PAP2BPy), 5,6-bis[4'-( 10-phenyl-9-anthryl)biphenyl-4-yl]-2,2'-bipyridine (abbreviation: PAPP2BPy), N , N' -diphenyl- N , N' -bis[4-(9- phenyl -9 H - fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (abbreviation: 1,6FLPAPrn), N, N ' - bis (3-methylphenyl) - N, N' - bis [3 - (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (abbreviation: 1,6mMemFLPAPrn), N, N ' - bis [4- (9 H-carbazole 9-yl) phenyl] - N, N '- diphenyl-stilbene-4,4'-diamine (abbreviation: YGA2S), 4- (9 H-carbazole-9-yl) -4' - (10 -phenyl-9-anthryl) triphenyl amine (abbreviation: YGAPA), 4- (9 H-carbazole-9-yl) -4 '- (9,10-diphenyl-2-anthryl) triphenyl amine (abbreviation: 2YGAPPA), N, 9- diphenyl - N - [4- (10- phenyl-9-anthryl) phenyl] -9 H - carbazol-3-amine (abbreviation: PCAPA), perylene, 2 ,5,8,11-tetra- tert -butylperylene (abbreviation: TBP), 4-(10-phenyl-9-anthryl)-4'-(9-phenyl-9 H -carbazol-3-yl ) Triphenylamine (abbreviation: PCBAPA), N , N'' -(2- tert -butylanthracene-9,10-diyldi-4,1-phenylene)bis[ N , N ', N' -tri phenyl-1,4-phenylenediamine (abbreviation: DPABPA), N, 9- diphenyl - N - [4- (9,10- diphenyl-2-anthryl) phenyl] -9 H - carbazol -3-amine (abbreviation: 2PCAPPA), N- [4-(9,10-diphenyl-2-anthryl)phenyl] -N , N ', N' -triphenyl-1,4-phenylenediamine (Abbreviation: 2DPAPPA), N , N , N' , N' , N'' , N'' , N''' , N''' - octaphenyldibenzo[g , p ]Chrisene-2,7, 10,15-tetraamine (abbreviation: DBC1), coumarin 30, N- (9,10-diphenyl-2-anthryl) -N ,9-diphenyl-9 H -Carbazol-3-amine (abbreviation: 2PCAPA), N - [9,10- bis (1,1'-biphenyl-2-yl) -2-anthryl] - N, 9- diphenyl -9 H -Carbazole-3-amine (abbreviation: 2PCABPhA), N- (9,10-diphenyl-2-anthryl) -N , N' , N' -Triphenyl-1,4-phenylenediamine (abbreviation : 2DPAPA), N -[9,10-bis(1,1'-biphenyl-2-yl)-2-anthryl]- N , N' , N' -triphenyl-1,4-phenylenedia Min (abbreviation: 2DPABPhA), 9,10-bis(1,1'-biphenyl-2-yl)- N -[4-(9 H -carbazol-9-yl)phenyl] -N -phenylanthracene- 2-amine (abbreviation: 2YGABPhA), N , N , 9-triphenylanthracene-9-amine (abbreviation: DPhAPhA), coumarin 545T, N , N' -diphenylquinacridone (abbreviation: DPQd), rubrene, 5,12-bis(1,1'-biphenyl-4-yl)-6,11-diphenyltetracene (abbreviation: BPT), 2-(2-{2-[4-(dimethylamino)phenyl) ]Ethenyl}-6-methyl-4 H -pyran-4-ylidene) propaneinitril (abbreviation: DCM1), 2-{2-methyl-6-[2-(2,3,6,7) -tetrahydro -1 H, 5 H - benzo [ij] quinolinium Jean-9-yl) ethenyl] -4 H-pyran-4-ylidene} propane die nitrile (abbreviation: DCM2), N, N , N' , N' -tetrakis(4-methylphenyl)tetracene-5,11-diamine (abbreviation: p-mPhTD), 7,14-diphenyl- N , N , N' , N' -tetrakis (4-methylphenyl)acenaphtho[1,2- a ]fluoranthene-3,10-diamine (abbreviation: p-mPhAFD), 2-{2-isopropyl-6-[2-(1,1) ,7,7-tetramethyl-2,3,6,7-tetrahydro-1 H ,5 H -benzo[ ij ]quinolizin-9-yl)ethenyl]-4 H -pyran-4-ylidene }Propainyneitril (abbreviation: DCJTI), 2-{2- tert -butyl-6-[2-(1,1,7,7-tetramethyl-2,3,6,7-tetrahydro-1 H, 5 H - benzo [ij] quinolinium binary ethenyl on-9-yl)] -4 H - pyran-4-ylidene} propane die nitrile (abbreviation: DCJTB) , 2-(2,6-bis{2-[4-(dimethylamino)phenyl]ethenyl}-4 H -pyran-4-ylidene) propanenaitryl (abbreviation: BisDCM), 2-{ 2,6-bis[2-(8-methoxy-1,1,7,7-tetramethyl-2,3,6,7-tetrahydro-1 H ,5 H -benzo[ ij ]quinolizine- 9- yl) ethenyl] -4 H-pyran-4-ylidene} propane die nitrile (abbreviation: BisDCJTM), and N, N '- diphenyl - N, N' - (1,6- propylene- Diyl)bis[(6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan)-8-amine] (abbreviation: 1,6BnfAPrn-03). Condensed aromatic diamine compounds typified by pyrendiamine compounds such as 1,6FLPAPrn, 1,6mMemFLPAPrn, and 1,6BnfAPrn-03 are particularly preferred because of their high hole trapping properties, high luminous efficiency, and high reliability.

발광층(113)에서 인광 물질로서 사용할 수 있는 재료의 예는 다음과 같다.Examples of materials that can be used as a phosphorescent material in the light emitting layer 113 are as follows.

상기 예에는 트리스{2-[5-(2-메틸페닐)-4-(2,6-다이메틸페닐)-4H-1,2,4-트라이아졸-3-일-κN2]페닐-κC}이리듐(III)(약칭: [Ir(mpptz-dmp)3]), 트리스(5-메틸-3,4-다이페닐-4H-1,2,4-트라이아졸레이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(Mptz)3]), 및 트리스[4-(3-바이페닐)-5-아이소프로필-3-페닐-4H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(iPrptz-3b)3]) 등의 4H-트라이아졸 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; 트리스[3-메틸-1-(2-메틸페닐)-5-페닐-1H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(Mptz1-mp)3]) 및 트리스(1-메틸-5-페닐-3-프로필-1H-1,2,4-트라이아졸레이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(Prptz1-Me)3]) 등의 1H-트라이아졸 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; fac-트리스[(1-2,6-다이아이소프로필페닐)-2-페닐-1H-이미다졸]이리듐(III)(약칭: [Ir(iPrpmi)3]) 및 트리스[3-(2,6-다이메틸페닐)-7-메틸이미다조[1,2-f]페난트리디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(dmpimpt-Me)3]) 등의 이미다졸 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; 및 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디네이토-N,C 2']이리듐(III)테트라키스(1-피라졸릴)보레이트(약칭: FIr6), 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디네이토-N,C 2']이리듐(III)피콜리네이트(약칭: FIrpic), 비스{2-[3',5'-비스(트라이플루오로메틸)페닐]피리디네이토-N,C 2'}이리듐(III)피콜리네이트(약칭: [Ir(CF3ppy)2(pic)]), 및 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디네이토-N,C 2']이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: FIracac) 등의 전자 흡인기를 갖는 페닐피리딘 유도체가 배위자인 유기 금속 이리듐 착체가 포함된다. 이들은 청색의 인광을 방출하는 화합물이며, 440nm 내지 520nm에 발광 피크를 갖는다.In the above example, tris {2-[5-(2-methylphenyl)-4-(2,6-dimethylphenyl)-4 H -1,2,4-triazol-3-yl-κ N 2]phenyl-κ C }Iridium (III) (abbreviation: [Ir (mpptz-dmp) 3 ]), tris (5-methyl-3,4-diphenyl-4 H -1,2,4-triazolato) iridium (III) (Abbreviation: [Ir(Mptz) 3 ]), and tris[4-(3-biphenyl)-5-isopropyl-3-phenyl- 4H -1,2,4-triazolato]iridium(III) Organometallic iridium complexes having a 4H -triazole skeleton such as (abbreviation: [Ir(iPrptz-3b) 3 ]); Tris[3-methyl-1-(2-methylphenyl)-5-phenyl-1 H -1,2,4-triazolato]iridium(III) (abbreviation: [Ir(Mptz1-mp) 3 ]) and tris (1-methyl-5-phenyl-3-propyl -1 H -1,2,4- triazol reyito) iridium (III) (abbreviation: [Ir (-Prptz1 Me) 3]), 1 H, such as-triazole Organometallic iridium complex having a skeleton; fac -tris[(1-2,6-diisopropylphenyl)-2-phenyl-1 H -imidazole]iridium(III) (abbreviation: [Ir(iPrpmi) 3 ]) and tris[3-(2, Organics having an imidazole skeleton such as 6-dimethylphenyl)-7-methylimidazo[1,2- f ]phenanthridineto]iridium(III) (abbreviation: [Ir(dmpimpt-Me) 3 ]) Metal iridium complex; And bis[2-(4',6'-difluorophenyl )pyridinato-N , C 2' ]iridium(III)tetrakis(1-pyrazolyl)borate (abbreviation: FIr6), bis[2 -(4',6'-difluorophenyl)pyridinato- N , C 2' ]iridium(III)picolinate (abbreviation: FIrpic), bis {2-[3',5'-bis( Trifluoromethyl)phenyl]pyridinato- N , C 2' }iridium(III)picolinate (abbreviation: [Ir(CF 3 ppy) 2 (pic)]), and bis[2-(4',6'-difluorophenyl )pyridinato-N , C 2' ]Iridium(III)acetylacetonate (abbreviation: FIracac), and other organometallic iridium complexes in which a phenylpyridine derivative having an electron withdrawing group is a ligand. do. These are compounds that emit blue phosphorescence and have an emission peak at 440 nm to 520 nm.

다른 예에는 트리스(4-메틸-6-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppm)3]), 트리스(4-t-뷰틸-6-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tBuppm)3]), (아세틸아세토네이토)비스(6-메틸-4-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스(6-tert-뷰틸-4-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tBuppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스[6-(2-노보닐)-4-페닐피리미디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(nbppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스[5-메틸-6-(2-메틸페닐)-4-페닐피리미디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(mpmppm)2(acac)]), 및 (아세틸아세토네이토)비스(4,6-다이페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(dppm)2(acac)]) 등의 피리미딘 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; (아세틸아세토네이토)비스(3,5-다이메틸-2-페닐피라지네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppr-Me)2(acac)]) 및 (아세틸아세토네이토)비스(5-아이소프로필-3-메틸-2-페닐피라지네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppr-iPr)2(acac)]) 등의 피라진 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; 트리스(2-페닐피리디네이토-N,C 2')이리듐(III)(약칭: [Ir(ppy)3]), 비스(2-페닐피리디네이토-N,C 2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(ppy)2(acac)]), 비스(벤조[h]퀴놀리네이토)이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(bzq)2(acac)]), 트리스(벤조[h]퀴놀리네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(bzq)3]), 트리스(2-페닐퀴놀리네이토-N,C 2')이리듐(III)(약칭: [Ir(pq)3]), 및 비스(2-페닐퀴놀리네이토-N,C 2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(pq)2(acac)]) 등의 피리딘 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; 및 트리스(아세틸아세토네이토)(모노페난트롤린)터븀(III)(약칭: [Tb(acac)3(Phen)]) 등의 희토류 금속 착체가 포함된다. 이들은 주로 녹색 인광을 방출하는 화합물이며 500nm 내지 600nm에 발광 피크를 갖는다. 또한, 피리미딘 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체는 신뢰성 및 발광 효율이 두드러지게 높기 때문에 특히 바람직하다.Other examples include tris(4-methyl-6-phenylpyrimidinato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(mppm) 3 ]), tris(4- t -butyl-6-phenylpyrimidinato)iridium (III) (abbreviation: [Ir (tBuppm) 3 ]), (acetylacetonato) bis (6-methyl-4-phenylpyrimidinato) iridium (III) (abbreviation: [Ir (mppm) 2 (acac )]), (acetylacetonato)bis(6- tert -butyl-4-phenylpyrimidinato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(tBuppm) 2 (acac)]), (acetylacetonato )Bis[6-(2-norbornyl)-4-phenylpyrimidinato]iridium(III) (abbreviation: [Ir(nbppm) 2 (acac)]), (acetylacetonato)bis[5-methyl -6-(2-methylphenyl)-4-phenylpyrimidinato]iridium(III) (abbreviation: [Ir(mpmppm) 2 (acac)]), and (acetylacetonato)bis(4,6-di Organometallic iridium complexes having a pyrimidine skeleton such as phenylpyrimidineto) iridium (III) (abbreviation: [Ir(dppm) 2 (acac)]); (Acetylacetonato)bis(3,5-dimethyl-2-phenylpyrazinato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(mppr-Me) 2 (acac)]) and (acetylacetonato)bis Organometallic iridium complexes having a pyrazine skeleton such as (5-isopropyl-3-methyl-2-phenylpyrazinato) iridium (III) (abbreviation: [Ir(mppr-iPr) 2 (acac)]); Tris (2-phenylpyridinato- N , C 2' ) iridium (III) (abbreviation: [Ir(ppy) 3 ]), bis (2-phenylpyridinato- N , C 2' ) iridium ( III) Acetylacetonate (abbreviation: [Ir(ppy) 2 (acac)]), bis(benzo[ h ]quinolinato)iridium(III)acetylacetonate (abbreviation: [Ir(bzq) 2 (acac)) ]), tris(benzo[ h ]quinolinato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(bzq) 3 ]), tris(2- phenylquinolinato-N , C 2' )iridium(III) (Abbreviation: [Ir(pq) 3 ]), and bis(2-phenylquinolinato- N , C 2′ ) iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: [Ir(pq) 2 (acac)]) Organometallic iridium complexes having a pyridine skeleton, such as; And rare earth metal complexes such as tris (acetylacetonato) (monophenanthroline) terbium (III) (abbreviation: [Tb(acac) 3 (Phen)]). These are mainly compounds that emit green phosphorescence and have an emission peak between 500 nm and 600 nm. In addition, an organometallic iridium complex having a pyrimidine skeleton is particularly preferred because of its remarkably high reliability and luminous efficiency.

다른 예에는, (다이아이소뷰틸일메타네이토)비스[4,6-비스(3-메틸페닐)피리미디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(5mdppm)2(dibm)]), 비스[4,6-비스(3-메틸페닐)피리미디네이토](다이피발로일메타네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(5mdppm)2(dpm)]), 비스[4,6-다이(나프탈렌-1-일)피리미디네이토](다이피발로일메타네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(d1npm)2(dpm)]) 등의 피리미딘 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; (아세틸아세토네이토)비스(2,3,5-트라이페닐피라지네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tppr)2(acac)]), 비스(2,3,5-트라이페닐피라지네이토)(다이피발로일메타네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tppr)2(dpm)]), 및 (아세틸아세토네이토)비스[2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(Fdpq)2(acac)]) 등의 피라진 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; 트리스(1-페닐아이소퀴놀리네이토-N,C 2')이리듐(III)(약칭: [Ir(piq)3]) 및 비스(1-페닐아이소퀴놀리네이토-N,C 2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(piq)2(acac)]) 등의 피리딘 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체; 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸-21H,23H-포르피린 백금(II)(약칭: PtOEP) 등의 백금 착체; 및 트리스(1,3-다이페닐-1,3-프로페인다이오네이토)(모노페난트롤린)유로퓸(III)(약칭: [Eu(DBM)3(Phen)]) 및 트리스[1-(2-테노일)-3,3,3-트라이플루오로아세토네이토](모노페난트롤린)유로퓸(III)(약칭: [Eu(TTA)3(Phen)]) 등의 희토류 금속 착체가 포함된다. 이들은 적색 인광을 방출하는 화합물이며 600nm 내지 700nm에 발광 피크를 갖는다. 또한, 피라진 골격을 갖는 유기 금속 이리듐 착체는 색도가 양호한 적색 발광을 제공할 수 있다.In another example, (diisobutylylmethanato)bis[4,6-bis(3-methylphenyl)pyrimidinato]iridium(III) (abbreviation: [Ir(5mdppm) 2 (dibm)]), bis [4,6-bis(3-methylphenyl)pyrimidinato](dipivaloylmethanato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(5mdppm) 2 (dpm)]), bis[4,6- Organometallic iridium having a pyrimidine skeleton such as di(naphthalen-1-yl)pyrimidinato](dipivaloylmethanato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(d1npm) 2 (dpm)]) Complex; (Acetylacetonato)bis(2,3,5-triphenylpyrazinato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(tppr) 2 (acac)]), bis(2,3,5-triphenylpyra Ginato)(dipivaloylmethanato)iridium(III) (abbreviation: [Ir(tppr) 2 (dpm)]), and (acetylacetonato)bis[2,3-bis(4-fluoro Organometallic iridium complexes having a pyrazine skeleton such as phenyl)quinoxalinato]iridium(III) (abbreviation: [Ir(Fdpq) 2 (acac)]); Tris(1-phenylisoquinolinato- N , C 2' ) Iridium(III) (abbreviation: [Ir(piq) 3 ]) and bis(1-phenylisoquinolinato- N , C 2' ) Organometallic iridium complexes having a pyridine skeleton such as iridium(III)acetylacetonate (abbreviation: [Ir(piq) 2 (acac)]); 2,3,7,8,12,13,17,18-octaethyl -21 H, 23 H - porphyrin platinum (II): a platinum complex such as (abbreviation; PtOEP); And tris(1,3-diphenyl-1,3-propanedioneto)(monophenanthroline) europium(III) (abbreviation: [Eu(DBM) 3 (Phen)]) and tris[1-( Includes rare earth metal complexes such as 2-tenoyl)-3,3,3-trifluoroacetonato] (monophenanthroline) europium (III) (abbreviation: [Eu(TTA) 3 (Phen)])) do. These are compounds that emit red phosphorescence and have an emission peak at 600 nm to 700 nm. In addition, the organometallic iridium complex having a pyrazine skeleton can provide red light emission with good chromaticity.

상술한 인광성 화합물 외에, 공지의 인광 재료를 선택하여 사용하여도 좋다.In addition to the above-described phosphorescent compound, a known phosphorescent material may be selected and used.

TADF 재료의 예에는, 풀러렌, 그 유도체, 아크리딘, 그 유도체, 에오신 유도체, 및 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 주석(Sn), 백금(Pt), 인듐(In), 또는 팔라듐(Pd)을 포함하는 포르피린 등의 금속-함유 포르피린이 포함된다. 금속-함유 포르피린의 예에는, 아래의 구조식으로 나타낸, 프로토포르피린-플루오린화 주석 착체(SnF2(Proto IX)), 메소포르피린-플루오린화 주석 착체(SnF2(Meso IX)), 헤마토포르피린-플루오린화 주석 착체(SnF2(Hemato IX)), 코프로포르피린 테트라메틸 에스터-플루오린화 주석 착체(SnF2(Copro III-4Me)), 옥타에틸포르피린-플루오린화 주석 착체(SnF2(OEP)), 에티오포르피린-플루오린화 주석 착체(SnF2(Etio I)), 및 옥타에틸포르피린-염화 백금 착체(PtCl2(OEP))가 포함된다.Examples of TADF materials include fullerene, derivatives thereof, acridine, derivatives thereof, eosin derivatives, and magnesium (Mg), zinc (Zn), cadmium (Cd), tin (Sn), platinum (Pt), indium (In ), or a metal-containing porphyrin such as porphyrin including palladium (Pd). Examples of metal-containing porphyrins include protoporphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (Proto IX)), mesoporphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (Meso IX)), and hematoporphyrin- Tin fluoride complex (SnF 2 (Hemato IX)), coproporphyrin tetramethyl ester-tin fluoride complex (SnF 2 (Copro III-4Me)), octaethyl porphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (OEP)) , An ethioporphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (Etio I)), and an octaethylporphyrin-platinum chloride complex (PtCl 2 (OEP)).

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112020054116069-pat00005
Figure 112020054116069-pat00005

또는, 이하의 구조식으로 나타내어지는 2-(바이페닐-4-일)-4,6-비스(12-페닐인돌로[2,3-a]카바졸-11-일)-1,3,5-트라이아진(약칭: PIC-TRZ), 9-(4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진-2-일)-9'-페닐-9H,9'H-3,3'-바이카바졸(약칭: PCCzTzn), 9-[4-(4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]-9'-페닐-9H,9'H-3,3'-바이카바졸(약칭: PCCzPTzn), 2-[4-(10H-페녹사진-10-일)페닐]-4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진(약칭: PXZ-TRZ), 3-[4-(5-페닐-5,10-다이하이드로페나진-10-일)페닐]-4,5-다이페닐-1,2,4-트라이아졸(약칭: PPZ-3TPT), 3-(9,9-다이메틸-9H-아크리딘-10-일)-9H-크산텐-9-온(약칭: ACRXTN), 비스[4-(9,9-다이메틸-9,10-다이하이드로아크리딘)페닐]설폰(약칭: DMAC-DPS), 또는 10-페닐-10H,10'H-스파이로[아크리딘-9,9'-안트라센]-10'-온(약칭: ACRSA) 등, π전자 과잉형 헤테로 방향족 고리 및 π전자 부족형 헤테로 방향족 고리의 양쪽 모두를 갖는 헤테로 고리 화합물을 사용할 수 있다. 상기 헤테로 고리 화합물은 π전자 과잉형 헤테로 방향족 고리 및 π전자 부족형 헤테로 방향족 고리를 갖기 때문에, 전자 수송성 및 정공 수송성이 높아 바람직하다. 또한, π전자 과잉형 헤테로 방향족 고리가 π전자 부족형 헤테로 방향족 고리와 직접 결합된 물질은, π전자 과잉형 헤테로 방향족 고리의 도너성 및 π전자 부족형 헤테로 방향족 고리의 억셉터성 양쪽 모두가 높아지고, S1 준위와 T1 준위의 에너지 차이가 작아지므로 열활성화 지연 형광을 높은 효율로 얻을 수 있기 때문에 특히 바람직하다. 또한, π전자 부족형 헤테로 방향족 고리 대신에, 사이아노기 등 전자 흡인기가 결합된 방향족 고리를 사용하여도 좋다.Or 2-(biphenyl-4-yl)-4,6-bis(12-phenylindolo[2,3- a ]carbazol-11-yl)-1,3,5 represented by the following structural formula -Triazine (abbreviation: PIC-TRZ), 9-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-9'-phenyl-9 H ,9' H -3,3 "- By carbazole (abbreviation: PCCzTzn), 9- [4- ( 4,6- diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) phenyl] phenyl -9'- -9 H, 9 ' H -3,3'-bicarbazole (abbreviation: PCCzPTzn), 2-[4-(10 H -phenoxazin-10-yl)phenyl]-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (Abbreviation: PXZ-TRZ), 3-[4-(5-phenyl-5,10-dihydrophenazine-10-yl)phenyl]-4,5-diphenyl-1,2,4-triazole ( Abbreviation: PPZ-3TPT), 3-(9,9-dimethyl-9 H -acridin-10-yl)-9 H -xanthene-9-one (abbreviation: ACRXTN), bis[4-(9 , 9-dimethyl-9,10-dihydro-acridine) phenyl] sulfone (abbreviation: DMAC-DPS), or 10-phenyl -10 H, 10 'H - spy [acridine -9,9'-Anthracene]-10'-one (abbreviation: ACRSA), etc., and a heterocyclic compound having both of a π electron-excessive heteroaromatic ring and a π electron-deficient heteroaromatic ring can be used. Since the heterocyclic compound has a π electron-excessive heteroaromatic ring and a π-electron deficient heteroaromatic ring, it is preferable because of its high electron transport property and hole transport property. In addition, the substance in which the π electron-excessive heteroaromatic ring is directly bonded to the π electron-deficient heteroaromatic ring increases both the donor property of the π electron-excessive heteroaromatic ring and the acceptor property of the π electron-deficient heteroaromatic ring. , Since the energy difference between the S 1 level and the T 1 level is small, thermally activated delayed fluorescence can be obtained with high efficiency, which is particularly preferable. Further, instead of the π electron deficient heteroaromatic ring, an aromatic ring to which an electron withdrawing group such as a cyano group is bonded may be used.

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112020054116069-pat00006
Figure 112020054116069-pat00006

발광층의 호스트 재료로서는, 전자 수송성을 갖는 재료 및 정공 수송성을 갖는 재료 등 다양한 캐리어 수송 재료를 사용할 수 있다.As the host material of the light emitting layer, various carrier transport materials, such as a material having electron transport properties and a material having hole transport properties, can be used.

이하는 정공 수송성을 갖는 재료의 예이다: 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: NPB), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-다이페닐-[1,1'-바이페닐]-4,4'-다이아민(약칭: TPD), 4,4'-비스[N-(스파이로-9,9'-바이플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: BSPB), 4-페닐-4'-(9-페닐플루오렌-9-일)트라이페닐아민(약칭: BPAFLP), 4-페닐-3'-(9-페닐플루오렌-9-일)트라이페닐아민(약칭: mBPAFLP), 4-페닐-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBA1BP), 4,4'-다이페닐-4''-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBBi1BP), 4-(1-나프틸)-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBANB), 4,4'-다이(1-나프틸)-4''-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBNBB), 9,9-다이메틸-N-페닐-N-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]플루오렌-2-아민(약칭: PCBAF), 및 N-페닐-N-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]스파이로-9,9'-바이플루오렌-2-아민(약칭: PCBASF) 등의 방향족 아민 골격을 갖는 화합물; 1,3-비스(N-카바졸릴)벤젠(약칭: mCP), 4,4'-다이(N-카바졸릴)바이페닐(약칭: CBP), 3,6-비스(3,5-다이페닐페닐)-9-페닐카바졸(약칭: CzTP), 및 3,3'-비스(9-페닐-9H-카바졸)(약칭: PCCP) 등의 카바졸 골격을 갖는 화합물; 4,4',4''-(벤젠-1,3,5-트라이일)트라이(다이벤조싸이오펜)(약칭: DBT3P-II), 2,8-다이페닐-4-[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]다이벤조싸이오펜(약칭: DBTFLP-III), 및 4-[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-6-페닐다이벤조싸이오펜(약칭: DBTFLP-IV) 등의 싸이오펜 골격을 갖는 화합물, 및 4,4',4''-(벤젠-1,3,5-트라이일)트라이(다이벤조퓨란)(약칭: DBF3P-II) 및 4-{3-[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]페닐}다이벤조퓨란(약칭: mmDBFFLBi-II) 등의 퓨란 골격을 갖는 화합물. 상술한 재료 중에서, 방향족 아민 골격을 갖는 화합물 및 카바졸 골격을 갖는 화합물은, 신뢰성이 높고 정공 수송성이 높고 구동 전압의 저감에 기여하기 때문에 바람직하다.The following is an example of a material having a hole-transporting: 4,4'-bis [N - (1- naphthyl) - N - phenylamino] biphenyl (abbreviation: NPB), N, N ' - bis (3-methylphenyl ) -N , N' -diphenyl-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine (abbreviation: TPD), 4,4'-bis[ N -(spiro-9,9' -Bifluoren-2-yl) -N -phenylamino]biphenyl (abbreviation: BSPB), 4-phenyl-4'-(9-phenylfluoren-9-yl) triphenylamine (abbreviation: BPAFLP), 4-phenyl-3 '- (9-phenyl-fluoren-9-yl) triphenyl amine (abbreviated: mBPAFLP), 4-phenyl-4' - (9-phenyl -9 H-carbazole-3-yl) tri Phenylamine (abbreviation: PCBA1BP), 4,4'-diphenyl-4''-(9-phenyl-9 H -carbazol-3-yl) triphenylamine (abbreviation: PCBBi1BP), 4-(1-naph) Tyl)-4'-(9-phenyl-9 H -carbazol-3-yl)triphenylamine (abbreviation: PCBANB), 4,4'-di(1-naphthyl)-4''-(9- Phenyl-9 H -carbazol-3-yl) triphenylamine (abbreviation: PCBNBB), 9,9-dimethyl- N -phenyl- N -[4-(9-phenyl-9 H -carbazole-3- Yl)phenyl]fluoren-2-amine (abbreviation: PCBAF), and N -phenyl- N- [4-(9-phenyl-9 H -carbazol-3-yl)phenyl]spiro-9,9' -Compounds having an aromatic amine skeleton such as bifluoren-2-amine (abbreviation: PCBASF); 1,3-bis( N -carbazolyl)benzene (abbreviation: mCP), 4,4'-di( N -carbazolyl)biphenyl (abbreviation: CBP), 3,6-bis(3,5-diphenyl) phenyl) -9-phenyl-carbazole (abbreviation: CzTP), and 3,3'-bis (9-phenyl -9 H - carbazole) (abbreviation: PCCP) a compound having a carbazole skeleton and the like; 4,4',4''-(benzene-1,3,5-triyl)tri(dibenzothiophene) (abbreviation: DBT3P-II), 2,8-diphenyl-4-[4-(9 -phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] dibenzo thiophene (abbreviation: DBTFLP-III), and 4- [4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] Compounds having a thiophene skeleton such as -6-phenyldibenzothiophene (abbreviation: DBTFLP-IV), and 4,4',4''-(benzene-1,3,5-triyl)tri(dibenzo Furan) (abbreviation: DBF3P-II) and 4-{3-[3-(9-phenyl-9 H -fluoren-9-yl) phenyl] phenyl} dibenzofuran (abbreviation: mmDBFFLBi-II), etc. Compounds with a skeleton. Among the materials described above, compounds having an aromatic amine skeleton and a compound having a carbazole skeleton are preferable because they have high reliability, high hole transport properties, and contribute to a reduction in driving voltage.

이하는 전자 수송성을 갖는 재료의 예이다: 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리네이토)베릴륨(II)(약칭: BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이토)(4-페닐페놀레이토)알루미늄(III)(약칭: BAlq), 비스(8-퀴놀리놀레이토)아연(II)(약칭: Znq), 비스[2-(2-벤즈옥사졸릴)페놀레이토]아연(II)(약칭: ZnPBO), 및 비스[2-(2-벤조싸이아졸릴)페놀레이토]아연(II)(약칭: ZnBTZ) 등의 금속 착체; 2-(4-바이페닐릴)-5-(4-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸(약칭: PBD), 3-(4-바이페닐릴)-4-페닐-5-(4-tert-뷰틸페닐)-1,2,4-트라이아졸(약칭: TAZ), 1,3-비스[5-(p-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 9-[4-(5-페닐-1,3,4-옥사다이아졸-2-일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CO11), 2,2',2''-(1,3,5-벤젠트라이일)트리스(1-페닐-1H-벤즈이미다졸)(약칭: TPBI), 및 2-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]-1-페닐-1H-벤즈이미다졸(약칭: mDBTBIm-II) 등의 폴리아졸 골격을 갖는 헤테로 고리 화합물; 2-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTPDBq-II), 2-[3'-(다이벤조싸이오펜-4-일)바이페닐-3-일]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTBPDBq-II), 2-[3'-(9H-카바졸-9-일)바이페닐-3-일]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mCzBPDBq), 4,6-비스[3-(페난트렌-9-일)페닐]피리미딘(약칭: 4,6mPnP2Pm), 및 4,6-비스[3-(4-다이벤조싸이엔일)페닐]피리미딘(약칭: 4,6mDBTP2Pm-II) 등의 다이아진 골격을 갖는 헤테로 고리 화합물; 및 3,5-비스[3-(9H-카바졸-9-일)페닐]피리딘(약칭: 35DCzPPy) 및 1,3,5-트라이[3-(3-피리딜)페닐]벤젠(약칭: TmPyPB) 등의 피리딘 골격을 갖는 헤테로 고리 화합물. 상술한 재료 중에서, 다이아진 골격을 갖는 헤테로 고리 화합물 및 피리딘 골격을 갖는 헤테로 고리 화합물은, 신뢰성이 높기 때문에 바람직하다. 특히, 다이아진(피리미딘 또는 피라진) 골격을 갖는 헤테로 고리 화합물은 전자 수송성이 높아 구동 전압의 저감에 기여한다.The following are examples of materials having electron transport properties: bis(10-hydroxybenzo[ h ]quinolinato)beryllium(II) (abbreviation: BeBq 2 ), bis(2-methyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolato) aluminum (III) (abbreviation: BAlq), bis (8-quinolinolato) zinc (II) (abbreviation: Znq), bis[2- (2-benzoxazolyl) phenolato] Metal complexes such as zinc(II) (abbreviation: ZnPBO), and bis[2-(2-benzothiazolyl)phenolato]zinc(II) (abbreviation: ZnBTZ); 2-(4-biphenylyl)-5-(4- tert -butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole (abbreviation: PBD), 3-(4-biphenylyl)-4-phenyl- 5-(4- tert -butylphenyl)-1,2,4-triazole (abbreviation: TAZ), 1,3-bis[5-( p - tert -butylphenyl)-1,3,4-oxadia 2-yl] benzene (abbreviation: OXD-7), 9- [ 4- (5- phenyl-1,3,4-oxadiazol-2-yl) phenyl] -9 H - carbazole (abbreviation: CO11), 2,2',2''-(1,3,5-benzenetriyl)tris(1-phenyl- 1H -benzimidazole) (abbreviation: TPBI), and 2-[3-(di Heterocyclic compounds having a polyazole skeleton such as benzothiophen-4-yl)phenyl]-1-phenyl-1 H -benzimidazole (abbreviation: mDBTBIm-II); 2-[3-(dibenzothiophen-4-yl)phenyl]dibenzo[ f , h ]quinoxaline (abbreviation: 2mDBTPDBq-II), 2-[3'-(dibenzothiophen-4-yl) biphenyl-3-yl] dibenzo [f, h] quinoxaline (abbreviation: 2mDBTBPDBq-II), 2- [ 3 '- (9 h - carbazol-9-yl) biphenyl-3-yl] dibenzo [ f , h ]quinoxaline (abbreviation: 2mCzBPDBq), 4,6-bis[3-(phenanthren-9-yl)phenyl]pyrimidine (abbreviation: 4,6mPnP2Pm), and 4,6-bis[3- Heterocyclic compounds having a diazine skeleton such as (4-dibenzothienyl)phenyl]pyrimidine (abbreviation: 4,6mDBTP2Pm-II); And 3,5-bis [4- (9 H - carbazol-9-yl) phenyl] pyridine (abbreviation: 35DCzPPy) and 1,3,5-tri [3- (3-pyridyl) phenyl] benzene (abbreviation; : Heterocyclic compounds having a pyridine skeleton such as TmPyPB). Among the materials described above, a heterocyclic compound having a diazine skeleton and a heterocyclic compound having a pyridine skeleton are preferable because of their high reliability. In particular, a heterocyclic compound having a diazine (pyrimidine or pyrazine) skeleton has high electron transport properties and contributes to a reduction in driving voltage.

발광 재료로서 형광 물질을 사용하는 경우, 호스트 재료로서는 안트라센 골격을 갖는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 형광 물질을 위한 호스트 재료로서 안트라센 골격을 갖는 물질을 사용하면, 발광 효율이 높고 내구성이 높은 발광층을 얻을 수 있다. 안트라센 골격을 갖는 재료의 대부분은 HOMO 준위가 깊기 때문에, 이러한 재료를 본 발명의 일 형태에 바람직하게 사용할 수 있다. 안트라센 골격을 갖는 물질로서는, 다이페닐안트라센 골격을 갖는 물질, 특히 9,10-다이페닐안트라센 골격을 갖는 물질이 화학적으로 안정적이므로 호스트 재료로서 사용되는 것이 바람직하다. 호스트 재료가 카바졸 골격을 가지면, 정공 주입성 및 정공 수송성이 높아지기 때문에 바람직하고, 카바졸에 벤젠 고리가 더 축합된 벤조카바졸 골격을 호스트 재료가 가지면, 카바졸보다 HOMO 준위가 약 0.1eV 얕아지기 때문에 호스트 재료에 정공이 쉽게 들어가므로 더 바람직하다. 특히, 호스트 재료가 다이벤조카바졸 골격을 포함하면, 카바졸보다 HOMO 준위가 약 0.1eV 높기 때문에 호스트 재료에 정공이 들어가기 쉬워지고, 정공 수송성이 향상되고, 내열성이 높아지기 때문에 바람직하다. 따라서, 호스트 재료로서는 9,10-다이페닐안트라센 골격 및 카바졸 골격(또는 벤조카바졸 또는 다이벤조카바졸 골격)의 양쪽 모두를 갖는 물질이 더 바람직하다. 또한, 상술한 정공 주입성 및 정공 수송성의 관점에서, 카바졸 골격 대신에 벤조플루오렌 골격 또는 다이벤조 플루오렌 골격을 사용하여도 좋다. 이러한 물질의 예에는, 9-페닐-3-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: PCzPA), 3-[4-(1-나프틸)-페닐]-9-페닐-9H-카바졸(약칭: PCPN), 9-[4-(10-페닐-9-안트라센일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CzPA), 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA), 6-[3-(9,10-다이페닐-2-안트릴)페닐]-벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란(약칭: 2mBnfPPA), 및 9-페닐-10-{4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)-바이페닐-4'-일}안트라센(약칭: FLPPA)이 포함된다. 특히, CzPA, cgDBCzPA, 2mBnfPPA, 및 PCzPA는 특성이 우수하므로 바람직한 선택이다.When a fluorescent material is used as the light emitting material, it is preferable to use a material having an anthracene skeleton as the host material. When a material having an anthracene skeleton is used as a host material for a fluorescent material, a light emitting layer having high luminous efficiency and high durability can be obtained. Since most of the materials having an anthracene skeleton have a deep HOMO level, such a material can be preferably used in one embodiment of the present invention. As the substance having an anthracene skeleton, a substance having a diphenylanthracene skeleton, in particular, a substance having a 9,10-diphenylanthracene skeleton, is chemically stable, and thus is preferably used as a host material. If the host material has a carbazole skeleton, it is preferable because the hole injection property and hole transport property are increased, and if the host material has a benzocarbazole skeleton in which a benzene ring is more condensed in the carbazole, the HOMO level is about 0.1 eV shallower than carbazole. It is more preferable because the hole easily enters the host material because of the loss. Particularly, when the host material contains a dibenzocarbazole skeleton, the HOMO level is about 0.1 eV higher than that of carbazole, so that holes are easily introduced into the host material, hole transport properties are improved, and heat resistance is increased, which is preferable. Therefore, as the host material, a substance having both a 9,10-diphenylanthracene skeleton and a carbazole skeleton (or benzocarbazole or dibenzocarbazole skeleton) is more preferable. Further, from the viewpoints of the above-described hole injection properties and hole transport properties, a benzofluorene skeleton or a dibenzofluorene skeleton may be used instead of the carbazole skeleton. Examples of such substances include 9-phenyl-3-[4-(10-phenyl-9-anthryl)phenyl]-9 H -carbazole (abbreviation: PCzPA), 3-[4-(1-naphthyl) -Phenyl]-9-phenyl-9 H -carbazole (abbreviation: PCPN), 9-[4-(10-phenyl-9-anthracenyl)phenyl]-9 H -carbazole (abbreviation: CzPA), 7- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -7 H - dibenzo [c, g] carbazole (abbreviation: cgDBCzPA), 6- [3- (9,10-diphenyl-2-not Trill) phenyl] benzo [b] naphtho [1,2- d] furan (abbreviation: 2mBnfPPA), and 9-phenyl-10- {4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) -Biphenyl-4'-yl}anthracene (abbreviation: FLPPA) is included. In particular, CzPA, cgDBCzPA, 2mBnfPPA, and PCzPA are preferred choices because of their excellent properties.

또한, 본 발명의 일 형태의 발광 소자는 청색 형광을 방출하는 발광 소자에 적용되는 것이 특히 바람직하다.Further, it is particularly preferable that the light-emitting device of one embodiment of the present invention is applied to a light-emitting device that emits blue fluorescence.

또한, 호스트 재료는 복수 종류의 물질의 혼합물이어도 좋고, 혼합된 호스트 재료를 사용하는 경우에는, 전자 수송성을 갖는 재료를 정공 수송성을 갖는 재료와 혼합하는 것이 바람직하다. 전자 수송성을 갖는 재료를 정공 수송성을 갖는 재료와 혼합함으로써, 발광층(113)의 수송성을 쉽게 조절할 수 있고 재결합 영역을 쉽게 제어할 수 있다. 정공 수송성을 갖는 재료의 함유량과 전자 수송성을 갖는 재료의 함유량의 비율은 1:9 내지 9:1로 하여도 좋다.Further, the host material may be a mixture of a plurality of types of substances, and when a mixed host material is used, it is preferable to mix a material having electron transport properties with a material having hole transport properties. By mixing a material having electron transport properties with a material having hole transport properties, the transport properties of the light emitting layer 113 can be easily controlled and the recombination region can be easily controlled. The ratio of the content of the material having the hole transport property and the content of the material having the electron transport property may be 1:9 to 9:1.

이들 혼합 재료에 의하여 들뜬 복합체를 형성하여도 좋다. 발광 재료의 가장 낮은 에너지 흡수대의 파장과 중첩되는 파장을 갖는 광을 방출하는 들뜬 복합체가 형성되도록 이들 재료의 조합을 선택하면, 에너지가 원활하게 이동되고, 발광을 효율적으로 얻을 수 있고, 구동 전압이 저감되기 때문에 바람직하다.An excited composite may be formed from these mixed materials. When a combination of these materials is selected so that an excited composite that emits light having a wavelength that overlaps with the wavelength of the lowest energy absorption band of the light emitting material is selected, energy is smoothly transferred, light emission can be efficiently obtained, and the driving voltage is reduced. It is preferable because it is reduced.

전자 수송층(114)은 전자 수송성을 갖는 물질을 포함하는 층이다. 전자 수송성을 갖는 물질로서는, 호스트 재료로서 사용할 수 있는 전자 수송성을 갖는 상술한 물질 중 임의의 것을 사용할 수 있다.The electron transport layer 114 is a layer including a material having electron transport properties. As the substance having electron transport properties, any of the above-described substances having electron transport properties that can be used as a host material can be used.

전자 수송층(114)과 음극(102) 사이에, 전자 주입층(115)으로서, 플루오린화 리튬(LiF), 플루오린화 세슘(CsF), 또는 플루오린화 칼슘(CaF2) 등의 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 포함하는 층을 제공하여도 좋다. 예를 들어, 전자화물(electride), 또는 전자 수송성을 갖는 물질을 사용하여 형성되며 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 포함하는 층을 전자 주입층(115)으로서 사용할 수 있다. 전자화물의 예에는, 칼슘과 알루미늄의 혼합 산화물(calcium oxide-aluminum oxide)에 높은 농도로 전자를 첨가한 물질이 포함된다.Between the electron transport layer 114 and the cathode 102, as the electron injection layer 115, an alkali metal such as lithium fluoride (LiF), cesium fluoride (CsF), or calcium fluoride (CaF 2 ), alkaline earth metal Or, you may provide a layer containing these compounds. For example, an electron injection layer 115 may be formed using an electron or a material having electron transport properties and including an alkali metal, an alkaline earth metal, or a compound thereof. Examples of electrons include a material in which electrons are added in a high concentration to a mixture of calcium and aluminum oxide (calcium oxide-aluminum oxide).

전자 주입층(115) 대신에 전하 발생층(116)을 제공하여도 좋다(도 1의 (B) 참조). 전하 발생층(116)이란, 전위가 인가될 때 전하 발생층(116)의 음극 측과 접촉하는 층에 정공을, 그 양극 측과 접촉하는 층에 전자를 주입할 수 있는 층을 말한다. 전하 발생층(116)은 적어도 p형층(117)을 포함한다. p형층(117)은, 정공 주입층(111)에 사용할 수 있는 재료의 예로서 상술한 복합 재료들 중 임의의 것을 사용하여 형성되는 것이 바람직하다. p형층(117)은, 복합 재료에 포함되는 재료로서 상술한 억셉터 재료를 포함하는 막과, 정공 수송 재료를 포함하는 막을 적층시켜 형성되어도 좋다. p형층(117)에 전위를 인가하면, 전자 수송층(114)에 전자가 주입되고, 음극으로서 기능하는 음극(102)에 정공이 주입되므로, 발광 소자가 동작된다.Instead of the electron injection layer 115, a charge generation layer 116 may be provided (see Fig. 1B). The charge generation layer 116 refers to a layer capable of injecting holes into a layer contacting the cathode side of the charge generation layer 116 when a potential is applied and electrons into the layer contacting the anode side. The charge generation layer 116 includes at least a p-type layer 117. The p-type layer 117 is preferably formed using any of the above-described composite materials as an example of a material that can be used for the hole injection layer 111. The p-type layer 117 may be formed by laminating a film containing the above-described acceptor material and a film containing a hole transport material as a material included in the composite material. When a potential is applied to the p-type layer 117, electrons are injected into the electron transport layer 114 and holes are injected into the cathode 102 functioning as a cathode, so that the light emitting element is operated.

또한, 전하 발생층(116)은 p형층(117)에 더하여 전자 릴레이층(118) 및 전자 주입 버퍼층(119) 중 한쪽 또는 양쪽 모두를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the charge generation layer 116 preferably includes one or both of the electron relay layer 118 and the electron injection buffer layer 119 in addition to the p-type layer 117.

전자 릴레이층(118)은 전자 수송성을 갖는 물질을 적어도 포함하고, 전자 주입 버퍼층(119)과 p형층(117)의 상호 작용을 방지하고 전자를 원활하게 수송하는 기능을 갖는다. 전자 릴레이층(118)에 포함되는 전자 수송성을 갖는 물질의 LUMO 준위는, p형층(117)에서의 억셉터성 물질의 LUMO 준위와, 전자 수송층(114) 중 전하 발생층(116)과 접촉하는 층에 포함되는 물질의 LUMO 준위 사이에 있는 것이 바람직하다. 에너지 준위의 구체적인 값으로서는, 전자 릴레이층(118)에서의 전자 수송성을 갖는 물질의 LUMO 준위가 -5.0eV 이상인 것이 바람직하고, -5.0eV 이상 -3.0eV 이하인 것이 더 바람직하다. 또한, 전자 릴레이층(118)에서의 전자 수송성을 갖는 물질로서는, 프탈로사이아닌계 재료 또는 금속-산소 결합과 방향족 배위자를 갖는 금속 착체를 사용하는 것이 바람직하다.The electronic relay layer 118 includes at least a material having electron transport properties, and has a function of preventing interaction between the electron injection buffer layer 119 and the p-type layer 117 and smoothly transporting electrons. The LUMO level of the electron transporting material included in the electron relay layer 118 is the LUMO level of the acceptor material in the p-type layer 117 and the charge generation layer 116 of the electron transport layer 114. It is preferably between the LUMO levels of the material contained in the layer. As a specific value of the energy level, the LUMO level of the substance having electron transport properties in the electron relay layer 118 is preferably -5.0 eV or more, and more preferably -5.0 eV or more and -3.0 eV or less. In addition, it is preferable to use a phthalocyanine-based material or a metal complex having a metal-oxygen bond and an aromatic ligand as a material having electron transport properties in the electromagnetic relay layer 118.

전자 주입 버퍼층(119)에는 전자 주입성이 높은 물질을 사용할 수 있다. 예를 들어, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 또는 이들의 화합물(예를 들어, 알칼리 금속 화합물(산화 리튬 등의 산화물, 할로젠화물, 및 탄산 리튬 또는 탄산 세슘 등의 탄산염을 포함함)), 알칼리 토금속 화합물(산화물, 할로젠화물, 및 탄산염을 포함함), 또는 희토류 금속 화합물(산화물, 할로젠화물, 및 탄산염을 포함함)을 사용할 수 있다.A material having high electron injection properties may be used for the electron injection buffer layer 119. For example, alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, or compounds thereof (e.g., alkali metal compounds (including oxides such as lithium oxide, halides, and carbonates such as lithium carbonate or cesium carbonate)) , Alkaline earth metal compounds (including oxides, halides, and carbonates), or rare earth metal compounds (including oxides, halides, and carbonates) may be used.

전자 주입 버퍼층(119)이 전자 수송성을 갖는 물질 및 도너 물질을 포함하는 경우, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 상술한 금속의 화합물(예를 들어, 알칼리 금속 화합물(산화 리튬 등의 산화물, 할로젠화물, 및 탄산 리튬 또는 탄산 세슘 등의 탄산염을 포함함), 알칼리 토금속 화합물(산화물, 할로젠화물, 및 탄산염을 포함함), 및 희토류 금속 화합물(산화물, 할로젠화물, 및 탄산염을 포함함))에 더하여, 테트라싸이아나프타센(약칭: TTN), 니켈로센, 또는 데카메틸니켈로센 등의 유기 화합물을 도너 물질로서 사용할 수 있다. 또한, 전자 수송성을 갖는 물질로서는, 전자 수송층(114)에 사용되는 상술한 재료와 비슷한 재료를 사용할 수 있다.When the electron injection buffer layer 119 includes a material having electron transport properties and a donor material, an alkali metal, an alkaline earth metal, a rare earth metal, and a compound of the above-described metal (e.g., an alkali metal compound (oxide such as lithium oxide, Including lozenides and carbonates such as lithium carbonate or cesium carbonate), alkaline earth metal compounds (including oxides, halides, and carbonates), and rare earth metal compounds (including oxides, halides, and carbonates) )), an organic compound such as tetrathianapthacene (abbreviation: TTN), nickellocene, or decamethylnickelocene can be used as a donor material. Further, as the material having electron transport properties, a material similar to the above-described material used for the electron transport layer 114 can be used.

음극(102)에는, 예를 들어 일함수가 낮은(구체적으로는 일함수가 3.8eV 이하) 금속, 합금, 전기 전도성 화합물, 및 이들의 혼합물 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 이러한 음극 재료의 구체적인 예에는, 알칼리 금속(예를 들어, 리튬(Li) 및 세슘(Cs)), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 및 스트론튬(Sr) 등의 주기율표에서 제 1 족 또는 제 2 족에 속하는 원소, 그 합금(예를 들어, MgAg 및 AlLi), 유로퓸(Eu) 및 이터븀(Yb) 등의 희토류 금속, 및 이들의 합금이 있다. 그러나, 음극(102)과 전자 수송층 사이에 전자 주입층을 제공하는 경우에는, 음극(102)에 대하여, Al, Ag, ITO, 또는 실리콘 또는 산화 실리콘을 포함한 산화 인듐-산화 주석 등 다양한 도전성 재료 중 임의의 것을 일함수에 상관없이 사용할 수 있다. 이들 도전성 재료의 막은, 진공 증착법 또는 스퍼터링법 등의 건식법, 잉크젯법, 또는 스핀 코팅법 등에 의하여 형성할 수 있다. 또한, 막은, 졸-겔법을 사용한 습식법에 의하여 형성하여도 좋고, 또는 금속 재료의 페이스트를 사용한 습식법에 의하여 형성하여도 좋다.As the cathode 102, for example, any of a metal having a low work function (specifically, 3.8 eV or less), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof may be used. Specific examples of such negative electrode materials include alkali metals (e.g., lithium (Li) and cesium (Cs)), magnesium (Mg), calcium (Ca), and strontium (Sr). There are elements belonging to Group 2, their alloys (eg, MgAg and AlLi), rare earth metals such as europium (Eu) and ytterbium (Yb), and alloys thereof. However, in the case of providing an electron injection layer between the cathode 102 and the electron transport layer, for the cathode 102, among various conductive materials such as Al, Ag, ITO, or indium oxide-tin oxide including silicon or silicon oxide. Anything can be used regardless of the work function. Films of these conductive materials can be formed by a dry method such as a vacuum vapor deposition method or a sputtering method, an ink jet method, a spin coating method, or the like. Further, the film may be formed by a wet method using a sol-gel method, or may be formed by a wet method using a paste of a metal material.

건식 공정이든 습식 공정이든 간에 상관없이, EL층(103)의 형성에는 다양한 방법들 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 진공 증착법, 그라비어 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 스크린 인쇄법, 잉크젯법, 또는 스핀 코팅법을 사용하여도 좋다.Regardless of whether it is a dry process or a wet process, any of a variety of methods can be used for forming the EL layer 103. For example, a vacuum evaporation method, a gravure printing method, an offset printing method, a screen printing method, an inkjet method, or a spin coating method may be used.

상술한 전극들 또는 층들을 다른 방법으로 형성하여도 좋다.The electrodes or layers described above may be formed by other methods.

양극(101)과 음극(102) 사이에 제공되는 층의 구성은 상술한 구성에 한정되지 않는다. 발광 영역과 전극 및 캐리어 주입층에 사용되는 금속의 근접으로 인한 소광이 억제되도록, 정공과 전자가 재결합되는 발광 영역이 양극(101) 및 음극(102)으로부터 떨어져 위치하는 것이 바람직하다.The configuration of the layer provided between the anode 101 and the cathode 102 is not limited to the above-described configuration. In order to suppress quenching due to the proximity of the light emitting region to the electrode and the metal used for the carrier injection layer, it is preferable that the light emitting region where holes and electrons are recombined are located away from the anode 101 and the cathode 102.

또한, 발광층에서 생성된 여기자로부터의 에너지 이동을 억제할 수 있도록, 발광층(113)과 접촉하는 정공 수송층 및 전자 수송층, 특히 발광층(113)의 재결합 영역과 가까운 캐리어 수송층은, 발광층의 발광 재료 또는 발광층에 포함되는 발광 재료보다 밴드 갭이 넓은 재료를 사용하여 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the hole transport layer and the electron transport layer in contact with the light emitting layer 113, in particular, a carrier transport layer close to the recombination region of the light emitting layer 113, in order to suppress the energy transfer from excitons generated in the light emitting layer, are a light emitting material or a light emitting layer of the light emitting layer. It is preferable that it is formed using a material having a wider band gap than the light emitting material contained in the material.

다음으로, 복수의 발광 유닛이 적층된 구성을 갖는 발광 소자(이 형태의 발광 소자를 적층 소자 또는 탠덤 소자라고도 함)의 일 형태에 대하여 도 1의 (C)를 참조하여 설명한다. 이 발광 소자에서는, 양극과 음극 사이에 복수의 발광 유닛이 제공된다. 하나의 발광 유닛은 도 1의 (A)에 도시된 EL층(103)과 실질적으로 같은 구성을 갖는다. 바꿔 말하면, 도 1의 (C)에 도시된 발광 소자는 복수의 발광 유닛을 포함하는 발광 소자이고, 도 1의 (A) 및 (B)에 도시된 각 발광 소자는 하나의 발광 유닛을 포함하는 발광 소자이다.Next, an embodiment of a light-emitting device having a configuration in which a plurality of light-emitting units are stacked (a light-emitting device of this type is also referred to as a stacked device or a tandem device) will be described with reference to FIG. 1C. In this light-emitting element, a plurality of light-emitting units are provided between the anode and the cathode. One light-emitting unit has substantially the same configuration as the EL layer 103 shown in Fig. 1A. In other words, the light-emitting element shown in FIG. 1C is a light-emitting element including a plurality of light-emitting units, and each light-emitting element shown in FIGS. 1A and 1B includes one light-emitting unit. It is a light-emitting device.

도 1의 (C)에서, 양극(501)과 음극(502) 사이에 제 1 발광 유닛(511)과 제 2 발광 유닛(512)이 적층되고, 제 1 발광 유닛(511)과 제 2 발광 유닛(512) 사이에 전하 발생층(513)이 제공된다. 양극(501) 및 음극(502)은 각각, 도 1의 (A)에 도시된 양극(101) 및 음극(102)에 상당하며, 도 1의 (A)의 설명에서 제시한 재료가 사용될 수 있다. 또한, 제 1 발광 유닛(511) 및 제 2 발광 유닛(512)은 같은 구성을 가져도 좋고 다른 구성을 가져도 좋다.In FIG. 1C, a first light emitting unit 511 and a second light emitting unit 512 are stacked between the anode 501 and the cathode 502, and the first light emitting unit 511 and the second light emitting unit A charge generation layer 513 is provided between 512. The positive electrode 501 and the negative electrode 502 correspond to the positive electrode 101 and the negative electrode 102 shown in FIG. 1A, respectively, and the materials suggested in the description of FIG. 1A may be used. . Further, the first light-emitting unit 511 and the second light-emitting unit 512 may have the same configuration or different configurations.

전하 발생층(513)은, 양극(501)과 음극(502) 사이에 전압이 인가될 때, 발광 유닛들 중 한쪽에 전자를 주입하고 발광 유닛들 중 다른 쪽에 정공을 주입하는 기능을 갖는다. 즉, 도 1의 (C)에서, 양극의 전위가 음극의 전위보다 높아지도록 전압이 인가되면, 전하 발생층(513)은 제 1 발광 유닛(511)에 전자를, 제 2 발광 유닛(512)에 정공을 주입한다.When a voltage is applied between the anode 501 and the cathode 502, the charge generation layer 513 has a function of injecting electrons into one of the light emitting units and injecting holes into the other of the light emitting units. That is, in FIG. 1C, when a voltage is applied so that the potential of the anode is higher than the potential of the cathode, the charge generation layer 513 transfers electrons to the first light emitting unit 511 and the second light emitting unit 512. Holes are injected into the

전하 발생층(513)은 도 1의 (B)를 참조하여 설명한 전하 발생층(116)과 비슷한 구성을 갖는 것이 바람직하다. 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료는 캐리어 주입성 및 캐리어 수송성이 우수하기 때문에, 저전압 구동 또는 저전류 구동을 실현할 수 있다. 또한, 발광 유닛의 양극 측의 면이 전하 발생층(513)과 접촉하는 경우에는, 전하 발생층(513)이 발광 유닛에서 정공 주입층으로서도 기능할 수 있어 발광 유닛에 정공 주입층을 반드시 형성할 필요는 없다.It is preferable that the charge generation layer 513 has a configuration similar to that of the charge generation layer 116 described with reference to FIG. 1B. Since the composite material of an organic compound and a metal oxide is excellent in carrier injection property and carrier transport property, low voltage drive or low current drive can be realized. In addition, when the surface on the anode side of the light emitting unit is in contact with the charge generation layer 513, the charge generation layer 513 can also function as a hole injection layer in the light emitting unit, so that a hole injection layer must be formed in the light emitting unit. There is no need.

전자 주입 버퍼층(119)이 제공되는 경우, 전자 주입 버퍼층(119)은 양극 측의 발광 유닛에서의 전자 주입층으로서 기능하여, 양극 측의 발광 유닛은 전자 주입층을 필요로 하지 않는다.When the electron injection buffer layer 119 is provided, the electron injection buffer layer 119 functions as an electron injection layer in the light emitting unit on the anode side, so that the light emitting unit on the anode side does not require an electron injection layer.

2개의 발광 유닛을 갖는 발광 소자에 대하여 도 1의 (C)를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 3개 이상의 발광 유닛이 적층되는 발광 소자에 대해서도 마찬가지로 적용될 수 있다. 본 실시형태에 따른 발광 소자와 같이 한 쌍의 전극 사이에서 복수의 발광 유닛이 전하 발생층(513)에 의하여 분할됨으로써, 전류 밀도를 낮게 유지하면서 휘도가 높은 광을 방출할 수 있는 수명이 긴 소자를 제공할 수 있다. 또한, 낮은 전압으로 구동되는, 소비전력이 낮은 발광 장치를 제작할 수 있다.Although a light-emitting element having two light-emitting units has been described with reference to FIG. 1C, the present invention can be similarly applied to a light-emitting element in which three or more light-emitting units are stacked. A device having a long lifespan capable of emitting light with high luminance while maintaining a low current density by dividing a plurality of light emitting units between a pair of electrodes by the charge generation layer 513, as in the light emitting device according to the present embodiment. Can provide. In addition, a light-emitting device driven by a low voltage and low power consumption can be manufactured.

또한, 발광 유닛들의 발광색을 다르게 하면, 발광 소자 전체로서 원하는 색의 발광을 얻을 수 있다. 예를 들어, 2개의 발광 유닛을 갖는 발광 소자에서, 제 1 발광 유닛의 발광색이 적색 및 녹색이고 제 2 발광 유닛의 발광색이 청색이면, 발광 소자는 소자 전체로서 백색광을 방출할 수 있다.In addition, if the emission colors of the light-emitting units are different, light emission of a desired color can be obtained as a whole light-emitting element. For example, in a light-emitting element having two light-emitting units, if the light-emitting colors of the first light-emitting unit are red and green and the light-emitting color of the second light-emitting unit is blue, the light-emitting element may emit white light as the whole element.

상술한 전극, 및 EL층(103), 제 1 발광 유닛(511), 제 2 발광 유닛(512), 및 전하 발생층 등의 층은, 증착법(진공 증착법을 포함함), 액적 토출법(잉크젯법이라고도 함), 도포법, 또는 그라비어 인쇄법 등의 방법으로 퇴적할 수 있다. 저분자 재료, 중분자 재료(올리고머 및 덴드리머를 포함함), 또는 고분자 재료를 층 및 전극에 포함하여도 좋다.The above-described electrodes and layers such as the EL layer 103, the first light-emitting unit 511, the second light-emitting unit 512, and the charge generation layer are a vapor deposition method (including a vacuum vapor deposition method), a droplet discharge method (inkjet It can be deposited by a method such as a method such as a method), a coating method, or a gravure printing method. A low-molecular material, a medium-molecular material (including an oligomer and a dendrimer), or a high-molecular material may be included in the layer and electrode.

여기서, 액적 토출법으로 EL층(786)을 형성하는 방법에 대하여 도 34의 (A) 내지 (D)를 참조하여 설명한다. 도 34의 (A) 내지 (D)는 EL층(786)을 형성하는 방법을 도시한 단면도이다.Here, a method of forming the EL layer 786 by the droplet discharge method will be described with reference to FIGS. 34A to 34D. 34A to 34D are cross-sectional views showing a method of forming the EL layer 786.

먼저, 도전막(772)을 평탄화 절연막(770) 위에 형성하고, 절연막(730)을 도전막(772)의 일부를 덮도록 형성한다(도 34의 (A) 참조).First, a conductive film 772 is formed on the planarization insulating film 770, and the insulating film 730 is formed to cover a part of the conductive film 772 (see FIG. 34A).

다음으로, 액적 토출 장치(783)로부터 절연막(730)의 개구인 도전막(772)의 노출된 부분에 액적(784)을 토출하여, 조성물을 포함하는 층(785)을 형성한다. 액적(784)은 용매를 포함하는 조성물이며, 도전막(772)에 부착된다(도 34의 (B) 참조).Next, the droplet 784 is ejected from the droplet ejection device 783 to the exposed portion of the conductive layer 772 that is the opening of the insulating layer 730 to form a layer 785 containing the composition. The droplet 784 is a composition containing a solvent, and is attached to the conductive film 772 (see Fig. 34B).

또한, 액적(784)을 토출하는 단계는 감압하에서 수행되어도 좋다.Further, the step of discharging the droplet 784 may be performed under reduced pressure.

다음으로, 조성물을 포함하는 층(785)에서 용매를 제거하고, 그 층을 고체화함으로써 EL층(786)을 형성한다(도 34의 (C) 참조).Next, the solvent is removed from the layer 785 containing the composition, and the layer is solidified to form the EL layer 786 (see Fig. 34C).

용매는 건조 또는 가열에 의하여 제거하여도 좋다.The solvent may be removed by drying or heating.

다음으로, EL층(786) 위에 도전막(788)을 형성하여, 발광 소자(782)를 형성한다(도 34의 (D) 참조).Next, a conductive film 788 is formed on the EL layer 786 to form a light emitting element 782 (see Fig. 34D).

상술한 바와 같이 액적 토출법에 의하여 EL층(786)을 형성하면, 조성물을 선택적으로 토출할 수 있고, 이에 따라 재료의 낭비를 삭감할 수 있다. 또한, 성형을 위한 리소그래피 공정 등이 불필요하기 때문에 공정이 간략화되고, 비용이 저감된다.When the EL layer 786 is formed by the droplet discharge method as described above, the composition can be selectively discharged, thereby reducing material waste. In addition, since a lithography process or the like for shaping is unnecessary, the process is simplified and the cost is reduced.

상술한 액적 토출법은, 조성물의 토출구를 갖는 노즐, 또는 하나 또는 복수의 노즐을 갖는 헤드 등의 액적 토출 수단의 총칭이다.The above-described droplet discharging method is a generic term for droplet discharging means such as a nozzle having a discharging port of the composition or a head having one or more nozzles.

다음으로 액적 토출법에 사용하는 액적 토출 장치에 대하여 도 35를 참조하여 설명한다. 도 35는 액적 토출 장치(1400)를 도시한 개념도이다.Next, a droplet ejection apparatus used in the droplet ejection method will be described with reference to FIG. 35. 35 is a conceptual diagram illustrating a droplet discharge device 1400.

액적 토출 장치(1400)는 액적 토출 수단(1403)을 포함한다. 또한, 액적 토출 수단(1403)은 헤드(1405), 헤드(1412), 및 헤드(1416)를 구비한다.The droplet ejection device 1400 includes droplet ejection means 1403. Further, the droplet discharging means 1403 includes a head 1405, a head 1412, and a head 1416.

헤드(1405, 1412, 및 1416)는 컴퓨터(1410)로 제어되는 제어 수단(1407)에 접속되기 때문에, 미리 프로그램된 패턴을 묘화할 수 있다.Since the heads 1405, 1412, and 1416 are connected to the control means 1407 controlled by the computer 1410, a pattern programmed in advance can be drawn.

묘화는 예를 들어, 기판(1402) 위에 형성되는 마커(1411)에 기초한 타이밍에서 수행하여도 좋다. 또는, 기판(1402)의 외단부에 기초하여 기준점을 결정하여도 좋다. 여기서는, 촬상 수단(1404)에 의하여 마커(1411)를 검출하고, 화상 처리 수단(1409)에 의하여 디지털 신호로 변환한다. 디지털 신호를 컴퓨터(1410)로 인식한 다음, 제어 신호를 생성하여 제어 수단(1407)으로 전송한다.Drawing may be performed, for example, at a timing based on the marker 1411 formed on the substrate 1402. Alternatively, a reference point may be determined based on the outer end of the substrate 1402. Here, the marker 1411 is detected by the imaging means 1404, and converted into a digital signal by the image processing means 1409. After the digital signal is recognized by the computer 1410, a control signal is generated and transmitted to the control means 1407.

촬상 수단(1404)으로서는 전하 결합 소자(CCD) 또는 상보형 금속 산화물 반도체(CMOS)를 사용한 이미지 센서 등을 사용할 수 있다. 또한, 기판(1402) 위에 형성될 패턴에 대한 정보는 기억 매체(1408)에 저장되어 있고, 이 정보에 기초하여 제어 신호가 제어 수단(1407)으로 전송됨으로써, 액적 토출 수단(1403)의 각 헤드(1405, 1412, 및 1416)가 독립적으로 제어될 수 있다. 토출하는 재료는, 재료 공급원(1413, 1414, 및 1415)으로부터 배관을 통하여 헤드(1405, 1412, 및 1416)로 각각 공급된다.As the imaging means 1404, an image sensor using a charge-coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) can be used. In addition, information on the pattern to be formed on the substrate 1402 is stored in the storage medium 1408, and a control signal is transmitted to the control means 1407 based on this information, so that each head of the droplet ejection means 1403 (1405, 1412, and 1416) can be controlled independently. The material to be discharged is supplied from the material supply sources 1413, 1414, and 1415 to the heads 1405, 1412, and 1416 through piping, respectively.

헤드(1405)의 내부는, 점선(1406)으로 가리킨 바와 같이 액상의 재료로 충전되어 있는 공간 및 토출구인 노즐이 제공되어 있다. 도시하지 않았지만, 헤드(1412및 1416)의 내부 구조는 헤드(1405)의 내부 구조와 비슷하다. 헤드들(1405 및 1412)은 노즐의 크기가 다르면, 상이한 재료를 상이한 폭으로 동시에 토출할 수 있다. 각 헤드는 복수의 발광 재료를 토출하고 묘화할 수 있다. 넓은 영역에 묘화하는 경우, 스루풋을 향상시키기 위하여 복수의 노즐로부터 같은 재료를 동시에 토출하여 묘화할 수 있다. 대형 기판을 사용하는 경우, 헤드(1405, 1412, 및 1416)는 도 35에서 화살표 X, Y, 및 Z로 가리킨 방향으로 기판을 자유로이 주사할 수 있고, 패턴을 묘화하는 영역을 자유로이 설정할 수 있다. 그러므로, 복수의 같은 패턴을 하나의 기판 위에 묘화할 수 있다.Inside the head 1405, as indicated by the dotted line 1406, a space filled with a liquid material and a nozzle serving as a discharge port are provided. Although not shown, the internal structure of the heads 1412 and 1416 is similar to the internal structure of the head 1405. The heads 1405 and 1412 may simultaneously discharge different materials with different widths if the nozzle sizes are different. Each head can eject and draw a plurality of light-emitting materials. In the case of writing in a large area, the same material can be simultaneously discharged from a plurality of nozzles to improve throughput to perform writing. In the case of using a large-sized substrate, the heads 1405, 1412, and 1416 can freely scan the substrate in the directions indicated by arrows X, Y, and Z in FIG. 35, and freely set a region for drawing a pattern. Therefore, a plurality of the same patterns can be drawn on one substrate.

조성물을 토출하는 단계는 감압하에서 수행되어도 좋다. 또한, 조성물을 토출할 때, 기판을 가열하여도 좋다. 조성물을 토출한 후, 건조 및 베이킹 중 한쪽 또는 양쪽 모두를 수행한다. 건조와 베이킹은 양쪽 모두 가열 처리이지만, 목적, 온도, 및 시간이 상이하다. 건조 및 베이킹의 단계는 상압하 또는 감압하에서 레이저 조사, 순간 열 어닐, 또는 가열로를 사용한 가열 등에 의하여 수행된다. 또한, 이 가열 처리의 타이밍 및 가열 처리의 횟수는 특별히 한정되지 않는다. 건조 및 베이킹의 단계를 적절하게 수행하기 위한 온도는 기판의 재료 및 조성물의 성질에 의존한다.The step of discharging the composition may be performed under reduced pressure. Further, when discharging the composition, the substrate may be heated. After discharging the composition, one or both of drying and baking are performed. Both drying and baking are heat treatments, but the purpose, temperature, and time are different. The steps of drying and baking are performed by laser irradiation, instantaneous thermal annealing, or heating using a heating furnace under normal or reduced pressure. In addition, the timing of this heat treatment and the number of times of heat treatment are not particularly limited. The temperature for properly carrying out the steps of drying and baking depends on the properties of the material and composition of the substrate.

상술한 식으로, EL층(786)을 액적 토출 장치를 사용하여 형성할 수 있다.In the manner described above, the EL layer 786 can be formed using a droplet ejection device.

EL층(786)을 액적 토출 장치를 사용하여 형성하는 경우, 본 발명의 정공 수송 재료를 용매에 용해시킨 조성물을 사용하는 습식법으로 정공 수송층을 형성할 수 있다. 이 경우, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌, 테트라하이드로퓨란, 다이옥세인, 에탄올, 메탄올, n-프로판올, 아이소프로판올, n-뷰탄올, t-뷰탄올, 아세토나이트릴, 다이메틸설폭사이드, 다이메틸폼아마이드, 클로로폼, 메틸렌클로라이드, 사염화 탄소, 아세트산 에틸, 헥세인, 및 사이클로헥세인 등 다양한 유기 용매를 사용하여 도포 조성물을 형성할 수 있다. 특히, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 및 메시틸렌 등의 극성이 낮은 벤젠 유도체는 적합한 농도의 용액을 얻을 수 있고, 잉크에 포함되는 본 발명의 정공 수송 재료가 산화 등으로 인하여 열화되는 것을 방지할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 균일한 막 또는 균일한 두께를 갖는 막을 실현하기 위하여, 비점이 100℃ 이상의 용매를 사용하는 것이 바람직하고, 톨루엔, 자일렌, 또는 메시틸렌을 사용하는 것이 더 바람직하다.When the EL layer 786 is formed using a droplet ejection device, a hole transport layer can be formed by a wet method using a composition in which the hole transport material of the present invention is dissolved in a solvent. In this case, benzene, toluene, xylene, mesitylene, tetrahydrofuran, dioxane, ethanol, methanol, n -propanol, isopropanol, n -butanol, t -butanol, acetonitrile, dimethylsulfoxide, Various organic solvents such as dimethylformamide, chloroform, methylene chloride, carbon tetrachloride, ethyl acetate, hexane, and cyclohexane may be used to form the coating composition. In particular, benzene derivatives with low polarity, such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene, can obtain a solution having an appropriate concentration, and prevent the hole transport material of the present invention contained in the ink from deteriorating due to oxidation, etc. It is desirable because there is. Further, in order to realize a uniform film or a film having a uniform thickness, it is preferable to use a solvent having a boiling point of 100°C or higher, and more preferably toluene, xylene, or mesitylene.

또한, 상술한 구성은 본 실시형태 및 다른 실시형태의 구성 중 임의의 것과 적절히 조합할 수 있다.In addition, the above-described configuration can be appropriately combined with any of the configurations of this embodiment and other embodiments.

(실시형태 2)(Embodiment 2)

본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물에 대하여 설명한다.In this embodiment, an organic compound of one embodiment of the present invention will be described.

제 2 정공 수송 재료로서 사용할 수 있는, 실시형태 1에서 설명한 유기 화합물의 일부는 신규 화합물이므로, 본 발명의 일 형태이다. 본 발명의 일 형태의 유기 화합물에 대해서는 이하에서 설명한다.Some of the organic compounds described in Embodiment 1 that can be used as the second hole transport material are novel compounds, and are therefore one embodiment of the present invention. The organic compound of one embodiment of the present invention will be described below.

본 발명의 일 형태의 유기 화합물은 일반식(G1)으로 나타내어진다.The organic compound of one embodiment of the present invention is represented by general formula (G1).

[화학식 7][Formula 7]

Figure 112020054116069-pat00007
Figure 112020054116069-pat00007

또한 일반식(G1)에 있어서, R1 내지 R8은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다.In addition, in the general formula (G1), R 1 to R 8 are independently hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and a halogenated group. It represents any one of a lozene, a C1-C6 haloalkyl group, and a substituted or unsubstituted C6-C60 aromatic hydrocarbon group.

일반식(G1)에서의 R1 내지 R8의 구체적인 예는 식(1-1) 내지 (1-40)으로 나타내어진다. R1 내지 R8이 각각 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기인 경우, 치환기의 골격의 방향족 탄화수소는 식(2-1) 내지 (2-13)으로 나타내어진다. 또한, 식(2-1) 내지 (2-13)으로 나타내어지는 방향족 탄화수소의 치환 위치에 대한 제한은 없고, 복수의 방향족 탄화수소기를 연결하여 골격을 형성하여도 좋다. Specific examples of R 1 to R 8 in General Formula (G1) are represented by Formulas (1-1) to (1-40). When R 1 to R 8 are each a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, the aromatic hydrocarbon of the skeleton of the substituent is represented by formulas (2-1) to (2-13). In addition, there is no restriction on the substitution position of the aromatic hydrocarbon represented by formulas (2-1) to (2-13), and a skeleton may be formed by connecting a plurality of aromatic hydrocarbon groups.

[화학식 8][Formula 8]

Figure 112020054116069-pat00008
Figure 112020054116069-pat00008

[화학식 9][Formula 9]

Figure 112020054116069-pat00009
Figure 112020054116069-pat00009

또한, R1 내지 R8이 각각 치환기를 포함하는 방향족 탄화수소기인 경우에는, 상기 치환기는, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 다이벤조퓨란일기, 다이벤조싸이오페닐기, 벤조나프토퓨란일기, 및 벤조나프토싸이오페닐기 중 임의의 것으로 할 수 있다. R1 내지 R8이 각각 치환기를 포함하는 방향족 탄화수소기이고, 상기 치환기가 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 및 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기 중 임의의 것인 경우, R1 내지 R8의 구체적인 구성예는, R1 내지 R8의 구체적인 예로서 위에 나타낸 식(1-1) 내지 (1-40)으로 나타내어지는 구성과 같다.In addition, when R 1 to R 8 are each an aromatic hydrocarbon group containing a substituent, the substituent is a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and cyano. Group, halogen, haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, dibenzofuranyl group, dibenzothiophenyl group, benzonaphthofuranyl group, and benzonaphthothio Any of the phenyl groups can be used. Each of R 1 to R 8 is an aromatic hydrocarbon group containing a substituent, and the substituent is a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and a halogen. , and the equation (1-1) to (1-40) shown above, if the carbon number of 1 to 6 by any of the haloalkyl group, a specific configuration example of R 1 to R 8 is, as a specific example of R 1 to R 8 It is the same as the configuration represented by.

R1 내지 R8이 각각 치환기를 포함하는 방향족 탄화수소기이고, 상기 치환기가 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 다이벤조퓨란일기, 다이벤조싸이오페닐기, 벤조나프토퓨란일기, 및 벤조나프토싸이오페닐기 중 임의의 것인 경우에는, R1 내지 R8의 구체적인 예는 식(1-41) 내지 (1-81)으로 나타내어진다. 식(1-41) 내지 (1-81)으로 나타내어지는 모든 치환기에 있어서, 치환 위치에 제한은 없다.R 1 to R 8 are each an aromatic hydrocarbon group containing a substituent, and the substituent is a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a dibenzofuranyl group, a dibenzothiophenyl group, a benzonaphthofuranyl group, And in the case of any of a benzonaphthothiophenyl group, specific examples of R 1 to R 8 are represented by formulas (1-41) to (1-81). In all of the substituents represented by formulas (1-41) to (1-81), there is no restriction on the substitution position.

[화학식 10][Formula 10]

Figure 112020054116069-pat00010
Figure 112020054116069-pat00010

[화학식 11][Formula 11]

Figure 112020054116069-pat00011
Figure 112020054116069-pat00011

A 및 B 중 한쪽은 일반식(g1)으로 나타내어지는 기를 나타내고, 다른 쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. 구체적인 예는 치환기 R1 내지 R8과 같다.One of A and B represents a group represented by the general formula (g1), and the other is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, halogen, and 1 to 6 carbon atoms. Represents a haloalkyl group, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. Specific examples are the same as the substituents R 1 to R 8 .

[화학식 12][Formula 12]

Figure 112020054116069-pat00012
Figure 112020054116069-pat00012

또한 일반식(g1)에 있어서, Ar1 및 Ar2는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 및 일반식(g2)으로 나타내어지는 기 중 어느 하나를 나타낸다. Ar1 및 Ar2가 각각 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기이고 치환기를 포함하는 경우에는, 상기 치환기는 벤조나프토퓨란일기 및 다이나프토퓨란일기를 포함한다.Further, in the general formula (g1), Ar 1 and Ar 2 independently represent either a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms and a group represented by the general formula (g2). When Ar 1 and Ar 2 are each an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms and include a substituent, the substituent includes a benzonaphthofuranyl group and a dynapthofuranyl group.

[화학식 13][Formula 13]

Figure 112020054116069-pat00013
Figure 112020054116069-pat00013

또한 일반식(g2)에 있어서, R11 내지 R18은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. Z1 및 Z2 중 한쪽은 일반식(g1)에서 질소 원자에 결합되고, 다른 쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. 또한, 일반식(g2)으로 나타내어지는 기에서의 R11 내지 R18의 구체적인 예는, 일반식(G1)으로 나타내어지는 유기 화합물에서의 R1 내지 R8과 같다. 또한, 일반식(g1)으로 나타내어지는 기에 있어서 질소 원자에 결합되지 않는, Z1 및 Z2 중 한쪽의 구체적인 예는, 일반식(g1)으로 나타내어지지 않는, 일반식(G1)으로 나타내어지는 유기 화합물에서의 A 및 B 중 한쪽과 같다. 즉, 일반식(g1)으로 나타내어지는 기에 있어서 질소 원자에 결합되지 않는, Z1 및 Z2 중 한쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. 또한, 이들의 구체적인 예는 상술한 치환기 R1 내지 R8과 같다.In addition, in the general formula (g2), R 11 to R 18 are independently hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and a halogenated group. It represents any one of a lozene, a C1-C6 haloalkyl group, and a substituted or unsubstituted C6-C60 aromatic hydrocarbon group. One of Z 1 and Z 2 is bonded to a nitrogen atom in the general formula (g1), and the other is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, a halogen, and a carbon number. Represents any one of a haloalkyl group having 1 to 6, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. In addition, specific examples of R 11 to R 18 in the group represented by the general formula (g2) are the same as R 1 to R 8 in the organic compound represented by the general formula (G1). In addition, a specific example of one of Z 1 and Z 2 not bonded to a nitrogen atom in the group represented by the general formula (g1) is an organic represented by the general formula (G1), which is not represented by the general formula (g1). It is the same as one of A and B in the compound. That is, in the group represented by the general formula (g1), one of Z 1 and Z 2 not bonded to a nitrogen atom is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, Represents any one of halogen, a C1-C6 haloalkyl group, a C1-C6 hydrocarbon group, and a substituted or unsubstituted C6-C60 aromatic hydrocarbon group. In addition, specific examples of these are the same as the substituents R 1 to R 8 described above.

일반식(g1)에서 Ar1 및 Ar2로서 사용될 수 있는, 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기의 구체적인 골격의 예는, 구조식(2-1) 내지 (2-13)으로 나타내어지는 골격이다. 또한, 치환 위치에 제한은 없고, 각 기는 복수의 골격으로 구성되어도 좋다.Examples of a specific skeleton of an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms that can be used as Ar 1 and Ar 2 in the general formula (g1) are skeletons represented by structural formulas (2-1) to (2-13). In addition, there is no restriction|limiting on the substitution position, Each group may consist of a plurality of skeletons.

[화학식 14][Formula 14]

Figure 112020054116069-pat00014
Figure 112020054116069-pat00014

또한, 일반식(g1)에서의 Ar1 및 Ar2가 각각 치환기를 포함하는 방향족 탄화수소기인 경우에는, 상기 치환기는, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 다이벤조퓨란일기, 다이벤조싸이오페닐기, 벤조나프토퓨란일기, 및 벤조나프토싸이오페닐기 중 임의의 것으로 할 수 있다. Ar1 및 Ar2가 각각 치환기를 포함하는 방향족 탄화수소기이고, 상기 치환기가 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 및 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기 중 임의의 것인 경우, Ar1 및 Ar2의 구체적인 구성예는, 일반식(G1)에서의 R1 내지 R8의 구체적인 예로서 위에 나타낸 식(1-1) 내지 (1-40)으로 나타내어지는 구성과 같다. In addition, when Ar 1 and Ar 2 in the general formula (g1) are each an aromatic hydrocarbon group containing a substituent, the substituent is a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, and 6 alkoxy group, cyano group, halogen, C 1 to C 6 haloalkyl group, substituted or unsubstituted C 6 to C 60 aromatic hydrocarbon group, dibenzofuranyl group, dibenzothiophenyl group, benzonaphthofuranyl group , And a benzonaphthothiophenyl group. Ar 1 and Ar 2 are each an aromatic hydrocarbon group containing a substituent, and the substituent is a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, a halogen , And in the case of any of a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms , specific structural examples of Ar 1 and Ar 2 are Formula (1-1) shown above as a specific example of R 1 to R 8 in General Formula (G1) ) To (1-40).

일반식(g1)에서의 Ar1 및 Ar2가 각각 치환기를 포함하는 방향족 탄화수소기이고, 상기 치환기가 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 다이벤조퓨란일기, 다이벤조싸이오페닐기, 벤조나프토퓨란일기, 및 벤조나프토싸이오페닐기 중 임의의 것인 경우에는, Ar1 및 Ar2의 구체적인 예는 식(1-41) 내지 (1-135)으로 나타내어진다. 식(1-41) 내지 (1-135)으로 나타내어지는 모든 치환기에 있어서, 치환 위치에 제한은 없다. Ar 1 and Ar 2 in the general formula (g1) are each an aromatic hydrocarbon group containing a substituent, and the substituent is a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a dibenzofuranyl group, a dibenzothiophenyl group , Benzonaphthofuranyl group, and benzonaphthothiophenyl group, specific examples of Ar 1 and Ar 2 are represented by formulas (1-41) to (1-135). In all of the substituents represented by formulas (1-41) to (1-135), there is no restriction on the substitution position.

[화학식 15][Formula 15]

Figure 112020054116069-pat00015
Figure 112020054116069-pat00015

[화학식 16][Formula 16]

Figure 112020054116069-pat00016
Figure 112020054116069-pat00016

[화학식 17][Formula 17]

Figure 112020054116069-pat00017
Figure 112020054116069-pat00017

[화학식 18][Formula 18]

Figure 112020054116069-pat00018
Figure 112020054116069-pat00018

[화학식 19][Formula 19]

Figure 112020054116069-pat00019
Figure 112020054116069-pat00019

식(g2)으로 나타내어지는 치환기의 구체적인 예는 이하와 같다.Specific examples of the substituent represented by formula (g2) are as follows.

[화학식 20][Formula 20]

Figure 112020054116069-pat00020
Figure 112020054116069-pat00020

[화학식 21][Formula 21]

Figure 112020054116069-pat00021
Figure 112020054116069-pat00021

[화학식 22][Formula 22]

Figure 112020054116069-pat00022
Figure 112020054116069-pat00022

본 발명의 또 다른 일 형태는, 일반식(g1)으로 나타내어지는 상기 기가 일반식(g3)으로 나타내어지는 기인, 유기 화합물이다.Another aspect of the present invention is an organic compound, which is a group represented by the general formula (g1) and a group represented by the general formula (g3).

[화학식 23][Formula 23]

Figure 112020054116069-pat00023
Figure 112020054116069-pat00023

또한 일반식(g3)에 있어서, Ar3 및 Ar4는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란일기, 및 치환 또는 비치환된 다이나프토퓨란일기 중 어느 하나를 나타낸다. Ar3 및 Ar4는 일반식(g1)에서의 Ar1 및 Ar2와 같다. 또한, Ar3과 Ar5의 탄소수의 합은 60 이하이고, Ar4와 Ar6의 탄소수의 합은 60 이하이다.In addition, in the general formula (g3), Ar 3 and Ar 4 are independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a substituted or unsubstituted benzonaphthofuranyl group, and a substituted or unsubstituted diner. Represents any one of the ptofuranyl groups. Ar 3 and Ar 4 are the same as Ar 1 and Ar 2 in the general formula (g1). In addition, the sum of the carbon number of Ar 3 and Ar 5 is 60 or less, and the sum of the carbon number of Ar 4 and Ar 6 is 60 or less.

Ar5 및 Ar6은 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 54의 2가의 방향족 탄화수소기를 나타내고, nm은 독립적으로 0 내지 2를 나타낸다. 또한, Ar3과 Ar5의 탄소수의 합은 60 이하이고, Ar4와 Ar6의 탄소수의 합은 60 이하이다. Ar5 및 Ar6의 구체적인 예는 구조식(2-1) 내지 (2-13)으로 나타내어지는 골격을 갖는 2가의 기이다.Ar 5 and Ar 6 independently represent a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 54 carbon atoms, and n and m independently represent 0 to 2. In addition, the sum of the carbon number of Ar 3 and Ar 5 is 60 or less, and the sum of the carbon number of Ar 4 and Ar 6 is 60 or less. A specific example of Ar 5 and Ar 6 is a divalent group having a skeleton represented by structural formulas (2-1) to (2-13).

[화학식 24][Formula 24]

Figure 112020054116069-pat00024
Figure 112020054116069-pat00024

상술한 구성을 갖는 유기 화합물에 있어서, Ar3 및 Ar4가 각각 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라센일기, 및 치환 또는 비치환된 피렌일기 중 어느 하나를 나타내면, 내열성이 높고 막 품질이 양호하고 정공 수송성이 양호한 수송층으로 할 수 있기 때문에 바람직하다. 특히, Ar3 및 Ar4 각각이 페닐기를 나타내면, 정공 수송성이 양호한 층을 효율적으로 퇴적할 수 있기 때문에 바람직하다.In the organic compound having the above-described configuration, Ar 3 and Ar 4 are each of a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, and a substituted or unsubstituted pyrenyl group. When one is shown, it is preferable because a transport layer having high heat resistance and good film quality and good hole transport properties can be obtained. In particular, when each of Ar 3 and Ar 4 represents a phenyl group, it is preferable because a layer having good hole transport properties can be efficiently deposited.

상술한 구성을 갖는 유기 화합물에 있어서, Ar5 및 Ar6이 각각 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프틸렌기, 치환 또는 비치환된 안트라센일렌기, 및 치환 또는 비치환된 피렌일렌기 중 어느 하나를 나타내면, 내열성이 높고 막 품질이 양호하고 정공 수송성이 양호한 수송층으로 할 수 있기 때문에 바람직하다. 특히, Ar5 및 Ar6 각각이 페닐렌기를 나타내면, 정공 수송성이 양호한 층을 효율적으로 퇴적할 수 있기 때문에 바람직하다.In the organic compound having the above-described configuration, Ar 5 and Ar 6 are each a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, a substituted or unsubstituted anthracenylene group, and a substituted or unsubstituted pyrene When any one of the yylene groups is shown, it is preferable because it can provide a transport layer having high heat resistance, good film quality, and good hole transport properties. In particular, when each of Ar 5 and Ar 6 represents a phenylene group, it is preferable because a layer having good hole transport properties can be efficiently deposited.

상술한 구성을 갖는 유기 화합물에 있어서, nm 중 한쪽이 1이고 다른 쪽이 0이면, 정공 수송성이 양호한 고품질의 막이 실현되므로 특히 바람직하다.In the organic compound having the above-described configuration, when one of n and m is 1 and the other is 0, a high-quality film having good hole transport properties is realized, and thus it is particularly preferable.

상술한 구성을 갖는 유기 화합물의 구체적인 예는 이하와 같다.Specific examples of the organic compound having the above-described configuration are as follows.

[화학식 25][Formula 25]

Figure 112020054116069-pat00025
Figure 112020054116069-pat00025

[화학식 26][Formula 26]

Figure 112020054116069-pat00026
Figure 112020054116069-pat00026

[화학식 27][Formula 27]

Figure 112020054116069-pat00027
Figure 112020054116069-pat00027

[화학식 28][Formula 28]

Figure 112020054116069-pat00028
Figure 112020054116069-pat00028

[화학식 29][Formula 29]

Figure 112020054116069-pat00029
Figure 112020054116069-pat00029

[화학식 30][Formula 30]

Figure 112020054116069-pat00030
Figure 112020054116069-pat00030

[화학식 31][Chemical Formula 31]

Figure 112020054116069-pat00031
Figure 112020054116069-pat00031

[화학식 32][Formula 32]

Figure 112020054116069-pat00032
Figure 112020054116069-pat00032

[화학식 33][Formula 33]

Figure 112020054116069-pat00033
Figure 112020054116069-pat00033

[화학식 34][Formula 34]

Figure 112020054116069-pat00034
Figure 112020054116069-pat00034

[화학식 35][Formula 35]

Figure 112020054116069-pat00035
Figure 112020054116069-pat00035

[화학식 36][Chemical Formula 36]

Figure 112020054116069-pat00036
Figure 112020054116069-pat00036

[화학식 37][Chemical Formula 37]

Figure 112020054116069-pat00037
Figure 112020054116069-pat00037

[화학식 38][Formula 38]

Figure 112020054116069-pat00038
Figure 112020054116069-pat00038

[화학식 39][Chemical Formula 39]

Figure 112020054116069-pat00039
Figure 112020054116069-pat00039

[화학식 40][Formula 40]

Figure 112020054116069-pat00040
Figure 112020054116069-pat00040

[화학식 41][Formula 41]

Figure 112020054116069-pat00041
Figure 112020054116069-pat00041

[화학식 42][Formula 42]

Figure 112020054116069-pat00042
Figure 112020054116069-pat00042

[화학식 43][Formula 43]

Figure 112020054116069-pat00043
Figure 112020054116069-pat00043

[화학식 44][Formula 44]

Figure 112020054116069-pat00044
Figure 112020054116069-pat00044

[화학식 45][Formula 45]

Figure 112020054116069-pat00045
Figure 112020054116069-pat00045

[화학식 46][Formula 46]

Figure 112020054116069-pat00046
Figure 112020054116069-pat00046

[화학식 47][Chemical Formula 47]

Figure 112020054116069-pat00047
Figure 112020054116069-pat00047

상술한 유기 화합물을 이하에 나타낸 합성 스킴(a-1), (a-2), (b-1), 및 (b-2)에 의하여 합성할 수 있다.The organic compounds described above can be synthesized according to the synthesis schemes (a-1), (a-2), (b-1), and (b-2) shown below.

일반식(G1)으로 나타내어지는 유기 화합물의 합성 방법에 대하여 설명한다. 일반식(G1)에 있어서, R1 내지 R8은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. A 및 B 중 한쪽은 일반식(g1)으로 나타내어지는 기를 나타내고, 다른 쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다.A method for synthesizing the organic compound represented by General Formula (G1) will be described. In the general formula (G1), R 1 to R 8 are independently hydrogen, a C 1 to C 6 hydrocarbon group, a C 3 to C 6 cyclic hydrocarbon group, a C 1 to C 6 alkoxy group, a cyano group, a halogen , A haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. One of A and B represents a group represented by the general formula (g1), and the other is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, halogen, and 1 to 6 carbon atoms. Represents a haloalkyl group, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms.

[화학식 48][Formula 48]

Figure 112020054116069-pat00048
Figure 112020054116069-pat00048

또한 일반식(g1)에 있어서, Ar1 및 Ar2는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기를 나타낸다. Ar1 및 Ar2가 각각 치환기를 포함하는 경우에는, 치환기는 벤조나프토퓨란일기 및 다이나프토퓨란일기를 포함한다.Further, in the general formula (g1), Ar 1 and Ar 2 independently represent a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. When Ar 1 and Ar 2 each contain a substituent, the substituent includes a benzonaphthofuranyl group and a dynapthofuranyl group.

[화학식 49][Formula 49]

Figure 112020054116069-pat00049
Figure 112020054116069-pat00049

따라서, 일반식(G1)을 일반식(G1-a) 또는 (G1-b)으로 나타낼 수 있다. 일반식(G1-a) 및 (G1-b)으로 나타내어지는 유기 화합물의 합성 방법에는 다양한 반응을 적용할 수 있다. 또한, 일반식(G1-a) 및 (G1-b)으로 나타내어지는 본 발명의 일 형태의 유기 화합물의 합성 방법은 이하의 합성 방법에 한정되지 않는다.Therefore, general formula (G1) can be represented by general formula (G1-a) or (G1-b). Various reactions can be applied to the synthesis method of the organic compound represented by the general formulas (G1-a) and (G1-b). In addition, the synthesis method of the organic compound of one embodiment of the present invention represented by the general formulas (G1-a) and (G1-b) is not limited to the following synthesis method.

[화학식 50][Formula 50]

Figure 112020054116069-pat00050
Figure 112020054116069-pat00050

[화학식 51][Formula 51]

Figure 112020054116069-pat00051
Figure 112020054116069-pat00051

<일반식(G1-a)으로 나타내어지는 유기 화합물의 합성 방법><Method for synthesizing an organic compound represented by general formula (G1-a)>

일반식(G1-a)으로 나타내어지는 본 발명의 일 형태의 유기 화합물은 이하에 나타내는 합성 스킴(a-1) 또는 (a-2)에 의하여 합성할 수 있다.The organic compound of one embodiment of the present invention represented by the general formula (G1-a) can be synthesized according to the synthesis scheme (a-1) or (a-2) shown below.

즉, 벤조나프토퓨란 화합물(화합물 1)을 다이아릴아민(화합물 2)과 결합함으로써, 벤조나프토퓨란일아미노 화합물(G1-a)을 얻을 수 있다. 또는, 벤조나프토퓨란일아민(화합물 3)을 아릴 골격(화합물 4)을 갖는 화합물과 결합함으로써, 벤조나프토퓨란일아미노 화합물(G1-a)을 얻을 수 있다. 합성 스킴(a-1) 및 (a-2)은 이하에 나타낸다.That is, by combining a benzonaphthofuran compound (Compound 1) with a diarylamine (Compound 2), a benzonaphthofuranylamino compound (G1-a) can be obtained. Alternatively, a benzonaphthofuranylamino compound (G1-a) can be obtained by combining benzonaphthofuranylamine (Compound 3) with a compound having an aryl skeleton (Compound 4). Synthesis schemes (a-1) and (a-2) are shown below.

[화학식 52][Formula 52]

Figure 112020054116069-pat00052
Figure 112020054116069-pat00052

[화학식 53][Chemical Formula 53]

Figure 112020054116069-pat00053
Figure 112020054116069-pat00053

합성 스킴(a-1) 및 (a-2)에 있어서, R1 내지 R8은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. A는 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. Ar1 및 Ar2는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기를 나타낸다. Ar1 및 Ar2가 각각 치환기를 포함하는 경우에는, 상기 치환기는 벤조나프토퓨란일기 및 다이나프토퓨란일기를 포함하고, 아미노기를 포함하지 않는다.In the synthesis schemes (a-1) and (a-2), R 1 to R 8 are independently hydrogen, a C 1 to C 6 hydrocarbon group, a C 3 to C 6 cyclic hydrocarbon group, and a C 1 to C 6 alkoxy A group, a cyano group, a halogen, a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. A is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, a halogen, a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted Represents any one of an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. Ar 1 and Ar 2 independently represent a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. When Ar 1 and Ar 2 each contain a substituent, the substituent includes a benzonaphthofuranyl group and a dynapthofuranyl group, and does not include an amino group.

X1 및 X4는 독립적으로 염소, 브로민, 아이오딘, 또는 트라이플레이트기를 나타내고, X2 및 X3은 독립적으로 수소 또는 유기 주석기 등을 나타낸다.X 1 and X 4 independently represent chlorine, bromine, iodine, or a triflate group, and X 2 and X 3 independently represent hydrogen or an organic tin group.

합성 스킴(a-1) 및 (a-2)에서, 팔라듐 촉매를 사용하는 Buchwald-Hartwig 반응을 적용하는 경우, 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0), 아세트산 팔라듐(II), [1,1-비스(다이페닐포스피노)페로센]팔라듐(II) 다이클로라이드, 테트라키스(트라이페닐포스핀)팔라듐(0), 또는 알릴팔라듐(II)클로라이드(다이머) 등의 팔라듐 화합물, 및 트라이(tert-뷰틸)포스핀, 트라이(n-헥실)포스핀, 트라이사이클로헥실포스핀, 다이(1-아다만틸)-n-뷰틸포스핀, 2-다이사이클로헥실포스피노-2',6'-다이메톡시바이페닐, 트라이(오쏘-톨릴)포스핀, 또는 (S)-(6,6'-다이메톡시바이페닐-2,2'-다이일)비스(다이아이소프로필포스핀)(약칭: cBRIDP(등록 상표)) 등의 배위자를 사용할 수 있다. 상기 반응에서, 소듐 tert-뷰톡사이드 등의 유기 염기, 또는 탄산 포타슘, 탄산 세슘, 또는 탄산 소듐 등의 무기 염기 등을 사용할 수 있다. 상기 반응에서, 톨루엔, 자일렌, 벤젠, 테트라하이드로퓨란, 또는 다이옥세인 등을 용매로서 사용할 수 있다. 상기 반응에 사용할 수 있는 시약은 상술한 시약에 한정되지 않는다.In the synthesis schemes (a-1) and (a-2), when applying the Buchwald-Hartwig reaction using a palladium catalyst, bis(dibenzylideneacetone)palladium(0), palladium(II) acetate, [1 ,1-bis(diphenylphosphino)ferrocene]palladium(II) dichloride, tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0), or allylpalladium(II)chloride(dimer), and other palladium compounds, and tri( tert -butyl)phosphine, tri( n -hexyl)phosphine, tricyclohexylphosphine, di(1-adamantyl) -n -butylphosphine, 2-dicyclohexylphosphino-2',6' -Dimethoxybiphenyl , tri(ortho-tolyl)phosphine, or (S)-(6,6'-dimethoxybiphenyl-2,2'-diyl)bis(diisopropylphosphine)( Abbreviation: A ligand such as cBRIDP (registered trademark)) can be used. In the above reaction, an organic base such as sodium tert -butoxide, or an inorganic base such as potassium carbonate, cesium carbonate, or sodium carbonate may be used. In the above reaction, toluene, xylene, benzene, tetrahydrofuran, dioxane, or the like can be used as a solvent. Reagents that can be used in the reaction are not limited to the above-described reagents.

구리 또는 구리 화합물을 사용하는 울만 반응을 합성 스킴(a-1), (a-2), 및 (b-1)에서 수행하는 경우, X1 및 X4는 독립적으로 염소, 브로민, 또는 아이오딘을 나타내고, X2 및 X3은 수소를 나타낸다. 구리 또는 구리 화합물을 상기 반응에 사용할 수 있다. 사용되는 염기의 예에는, 탄산 포타슘 등의 무기 염기가 포함된다. 상기 반응에 사용할 수 있는 용매의 예에는, 1,3-다이메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)피리미디논(DMPU), 톨루엔, 자일렌, 및 벤젠이 포함된다. 울만 반응에서는, 반응 온도가 100℃ 이상이면 더 짧은 시간에 더 높은 수율로 목적의 결과물을 얻을 수 있기 때문에, 비점이 높은 DMPU 또는 자일렌을 사용하는 것이 바람직하다. 반응 온도가 150℃ 이상인 것이 더 바람직하므로, DMPU를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 반응에서 사용할 수 있는 시약은 상술한 시약에 한정되지 않는다.When the Ulman reaction using copper or a copper compound is carried out in the synthesis schemes (a-1), (a-2), and (b-1), X 1 and X 4 are independently chlorine, bromine, or child. Represents odine, and X 2 and X 3 represent hydrogen. Copper or copper compounds can be used in the reaction. Examples of the base to be used include inorganic bases such as potassium carbonate. Examples of solvents that can be used in the reaction include 1,3-dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2( 1H )pyrimidinone (DMPU), toluene, xylene, and benzene. do. In the Ullman reaction, it is preferable to use DMPU or xylene with a high boiling point, since a reaction temperature of 100° C. or higher can obtain a desired product in a shorter time and in a higher yield. Since it is more preferable that the reaction temperature is 150° C. or higher, it is more preferable to use DMPU. Reagents that can be used in the reaction are not limited to the above-described reagents.

<일반식(G1-b)으로 나타내어지는 유기 화합물의 합성 방법><Method for synthesizing an organic compound represented by general formula (G1-b)>

일반식(G1-b)으로 나타내어지는 본 발명의 유기 화합물은 이하에 나타내는 합성 스킴(b-1) 또는 (b-2)에 의하여 합성할 수 있다.The organic compound of the present invention represented by the general formula (G1-b) can be synthesized according to the synthesis scheme (b-1) or (b-2) shown below.

즉, 벤조나프토퓨란 화합물(화합물 5)을 다이아릴아민(화합물 6)과 결합함으로써, 벤조나프토퓨란일아미노 화합물(G1-b)을 얻을 수 있다. 또는, 벤조나프토퓨란일아민(화합물 7)을 아릴 골격(화합물 8)을 갖는 화합물과 결합함으로써, 벤조나프토퓨란일아미노 화합물(G1-b)을 얻을 수 있다. 합성 스킴(b-1) 및 (b-2)은 이하에 나타낸다.That is, by combining a benzonaphthofuran compound (Compound 5) with a diarylamine (Compound 6), a benzonaphthofuranylamino compound (G1-b) can be obtained. Alternatively, a benzonaphthofuranylamino compound (G1-b) can be obtained by combining benzonaphthofuranylamine (Compound 7) with a compound having an aryl skeleton (Compound 8). Synthesis schemes (b-1) and (b-2) are shown below.

[화학식 54][Chemical Formula 54]

Figure 112020054116069-pat00054
Figure 112020054116069-pat00054

[화학식 55][Chemical Formula 55]

Figure 112020054116069-pat00055
Figure 112020054116069-pat00055

합성 스킴(b-1) 및 (b-2)에 있어서, R1 내지 R8은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. A는 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타낸다. Ar1 및 Ar2는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기를 나타낸다. Ar1 및 Ar2가 각각 치환기를 포함하는 경우에는, 상기 치환기는 벤조나프토퓨란일기 및 다이나프토퓨란일기를 포함하고, 아미노기를 포함하지 않는다.In the synthesis schemes (b-1) and (b-2), R 1 to R 8 are independently hydrogen, a C 1 to C 6 hydrocarbon group, a C 3 to C 6 cyclic hydrocarbon group, and a C 1 to C 6 alkoxy A group, a cyano group, a halogen, a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. A is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, a halogen, a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted Represents any one of an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. Ar 1 and Ar 2 independently represent a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms. When Ar 1 and Ar 2 each contain a substituent, the substituent includes a benzonaphthofuranyl group and a dynapthofuranyl group, and does not include an amino group.

X1 및 X4는 독립적으로 염소, 브로민, 아이오딘, 또는 트라이플레이트기를 나타내고, X2 및 X3은 독립적으로 수소 또는 유기 주석기 등을 나타낸다.X 1 and X 4 independently represent chlorine, bromine, iodine, or a triflate group, and X 2 and X 3 independently represent hydrogen or an organic tin group.

합성 스킴(b-1) 및 (b-2)에서, 팔라듐 촉매를 사용하는 Buchwald-Hartwig 반응을 적용하는 경우, 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0), 아세트산 팔라듐(II), [1,1'-비스(다이페닐포스피노)페로센]팔라듐(II) 다이클로라이드, 테트라키스(트라이페닐포스핀)팔라듐(0), 또는 알릴팔라듐(II)클로라이드(다이머) 등의 팔라듐 화합물, 및 트라이(tert-뷰틸)포스핀, 트라이(n-헥실)포스핀, 트라이사이클로헥실포스핀, 다이(1-아다만틸)-n-뷰틸포스핀, 2-다이사이클로헥실포스피노-2',6'-다이메톡시바이페닐, 트라이(오쏘-톨릴)포스핀, 또는 (S)-(6,6'-다이메톡시바이페닐-2,2'-다이일)비스(다이아이소프로필포스핀)(약칭: cBRIDP(등록 상표)) 등의 배위자를 사용할 수 있다. 상기 반응에서, 소듐 tert-뷰톡사이드 등의 유기 염기, 또는 탄산 포타슘, 탄산 세슘, 또는 탄산 소듐 등의 무기 염기 등을 사용할 수 있다. 상기 반응에서, 톨루엔, 자일렌, 벤젠, 테트라하이드로퓨란, 또는 다이옥세인 등을 용매로서 사용할 수 있다. 상기 반응에서 사용할 수 있는 시약은 상술한 시약에 한정되지 않는다.In the synthesis schemes (b-1) and (b-2), when applying the Buchwald-Hartwig reaction using a palladium catalyst, bis(dibenzylideneacetone)palladium(0), palladium(II) acetate, [1 ,1′-bis(diphenylphosphino)ferrocene]palladium(II) dichloride, tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0), or allylpalladium(II)chloride(dimer), and other palladium compounds, and tri ( tert -butyl)phosphine, tri( n -hexyl)phosphine, tricyclohexylphosphine, di(1-adamantyl) -n -butylphosphine, 2-dicyclohexylphosphino-2',6 '-Dimethoxybiphenyl , tri(ortho-tolyl)phosphine, or (S)-(6,6'-dimethoxybiphenyl-2,2'-diyl)bis(diisopropylphosphine) A ligand such as (abbreviation: cBRIDP (registered trademark)) can be used. In the above reaction, an organic base such as sodium tert -butoxide, or an inorganic base such as potassium carbonate, cesium carbonate, or sodium carbonate may be used. In the above reaction, toluene, xylene, benzene, tetrahydrofuran, dioxane, or the like can be used as a solvent. Reagents that can be used in the reaction are not limited to the above-described reagents.

구리 또는 구리 화합물을 사용하는 울만 반응을 합성 스킴(b-1) 및 (b-2)에서 수행하는 경우, X1 및 X4는 독립적으로 염소, 브로민, 또는 아이오딘을 나타내고, X2 및 X3은 수소를 나타낸다. 구리 또는 구리 화합물을 상기 반응에 사용할 수 있다. 사용되는 염기의 예에는, 탄산 포타슘 등의 무기 염기가 포함된다. 상기 반응에 사용할 수 있는 용매의 예에는, 1,3-다이메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)피리미디논(DMPU), 톨루엔, 자일렌, 및 벤젠이 포함된다. 울만 반응에서는, 반응 온도가 100℃ 이상이면 더 짧은 시간에 더 높은 수율로 목적의 결과물을 얻을 수 있기 때문에, 비점이 높은 DMPU 또는 자일렌을 사용하는 것이 바람직하다. 반응 온도가 150℃ 이상인 것이 더 바람직하므로, DMPU를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 반응에 사용할 수 있는 시약은 상술한 시약에 한정되지 않는다.When the Ulman reaction using copper or a copper compound is carried out in the synthesis schemes (b-1) and (b-2), X 1 and X 4 independently represent chlorine, bromine, or iodine, and X 2 and X 3 represents hydrogen. Copper or copper compounds can be used in the reaction. Examples of the base to be used include inorganic bases such as potassium carbonate. Examples of solvents that can be used in the reaction include 1,3-dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2( 1H )pyrimidinone (DMPU), toluene, xylene, and benzene. do. In the Ullman reaction, it is preferable to use DMPU or xylene with a high boiling point, since a reaction temperature of 100° C. or higher can obtain a desired product in a shorter time and in a higher yield. Since it is more preferable that the reaction temperature is 150° C. or higher, it is more preferable to use DMPU. Reagents that can be used in the reaction are not limited to the above-described reagents.

(실시형태 3)(Embodiment 3)

본 실시형태에서는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 포함하는 발광 장치에 대하여 설명한다.In this embodiment, a light-emitting device including the light-emitting element described in the first embodiment will be described.

본 실시형태에서는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용하여 제작된 발광 장치에 대하여 도 2의 (A) 및 (B)를 참조하여 설명한다. 또한, 도 2의 (A)는 발광 장치의 상면도이고, 도 2의 (B)는 도 2의 (A)의 선 A-B 및 C-D를 따라 취한 단면도이다. 이 발광 장치는, 발광 소자의 발광을 제어하는, 점선으로 도시된 구동 회로부(소스선 구동 회로)(601), 화소부(602), 및 구동 회로부(게이트선 구동 회로)(603)를 포함한다. 부호 604는 밀봉 기판을 나타내고, 605는 밀봉 재료를 나타내고, 607은 밀봉 재료(605)로 둘러싸인 공간을 나타낸다.In this embodiment, a light-emitting device manufactured using the light-emitting element described in the first embodiment will be described with reference to Figs. 2A and 2B. In addition, FIG. 2A is a top view of the light emitting device, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along lines A-B and C-D of FIG. 2A. This light-emitting device includes a driving circuit portion (source line driving circuit) 601, a pixel portion 602, and a driving circuit portion (gate line driving circuit) 603 shown by dotted lines, which control light emission of light-emitting elements. . Reference numeral 604 denotes a sealing substrate, 605 denotes a sealing material, and 607 denotes a space surrounded by the sealing material 605.

부호 608은, 소스선 구동 회로(601) 및 게이트선 구동 회로(603)에 입력되는 신호를 전송하며, 외부 입력 단자로서 기능하는 FPC(flexible printed circuit)(609)로부터 비디오 신호, 클럭 신호, 스타트 신호, 및 리셋 신호 등의 신호를 수신하기 위한 배선을 나타낸다. 여기서는 FPC만을 도시하였지만, FPC에 인쇄 배선판(PWB)이 장착되어도 좋다. 본 명세서의 발광 장치는 발광 장치 자체뿐만 아니라, FPC 또는 PWB가 제공된 발광 장치도 그 범주에 포함한다.Reference numeral 608 denotes a video signal, a clock signal, and a start from a flexible printed circuit (FPC) 609 that transmits signals input to the source line driving circuit 601 and the gate line driving circuit 603, and functions as external input terminals. A wiring for receiving signals, such as a signal and a reset signal, is shown. Although only the FPC is shown here, a printed wiring board (PWB) may be attached to the FPC. The light-emitting device of the present specification includes not only the light-emitting device itself, but also a light-emitting device provided with FPC or PWB in its category.

다음으로, 도 2의 (B)를 참조하여 단면 구조에 대하여 설명한다. 소자 기판(610) 위에는 구동 회로부 및 화소부가 형성되어 있으며, 도 2의 (B)에는 구동 회로부인 소스선 구동 회로(601), 및 화소부(602)에서의 하나의 화소를 나타내었다.Next, a cross-sectional structure will be described with reference to Fig. 2B. A driving circuit portion and a pixel portion are formed on the element substrate 610, and FIG. 2B shows a source line driving circuit 601, which is a driving circuit portion, and one pixel in the pixel portion 602. In FIG.

소자 기판(610)은 유리, 석영, 유기 수지, 금속, 합금, 또는 반도체 등을 포함하는 기판이어도 좋고, 또는 FRP(fiber reinforced plastic), PVF(poly(vinyl fluoride)), 폴리에스터, 또는 아크릴로 형성된 플라스틱 기판이어도 좋다.The device substrate 610 may be a substrate including glass, quartz, organic resin, metal, alloy, or semiconductor, or made of fiber reinforced plastic (FRP), poly(vinyl fluoride) (PVF), polyester, or acrylic. It may be a formed plastic substrate.

화소 및 구동 회로에 사용되는 트랜지스터의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 역 스태거형 트랜지스터를 사용하여도 좋고, 스태거형 트랜지스터를 사용하여도 좋다. 또한, 톱 게이트형 트랜지스터 또는 보텀 게이트형 트랜지스터를 사용하여도 좋다. 트랜지스터에 사용되는 반도체 재료는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 실리콘, 저마늄, 탄소화 실리콘, 또는 질화 갈륨 등을 사용할 수 있다. 또는, In-Ga-Zn계 금속 산화물 등, 인듐, 갈륨, 및 아연 중 적어도 하나를 포함하는 산화물 반도체를 사용하여도 좋다.The structure of the transistor used in the pixel and the driving circuit is not particularly limited. For example, an inverse stagger type transistor may be used, or a stagger type transistor may be used. Further, a top-gate transistor or a bottom-gate transistor may be used. The semiconductor material used for the transistor is not particularly limited, and, for example, silicon, germanium, silicon carbide, gallium nitride, or the like can be used. Alternatively, an oxide semiconductor containing at least one of indium, gallium, and zinc, such as an In-Ga-Zn-based metal oxide, may be used.

트랜지스터에 사용하는 반도체 재료의 결정성에 특별한 한정은 없고, 비정질 반도체 또는 결정성을 갖는 반도체(미결정(microcrystalline) 반도체, 다결정 반도체, 단결정 반도체, 또는 부분적으로 결정 영역을 포함하는 반도체)를 사용하여도 좋다. 결정성을 갖는 반도체가 사용되는 경우, 트랜지스터 특성의 열화를 억제할 수 있어 바람직하다.There is no particular limitation on the crystallinity of the semiconductor material used for the transistor, and an amorphous semiconductor or a semiconductor having crystalline properties (microcrystalline semiconductor, polycrystalline semiconductor, single crystal semiconductor, or semiconductor partially containing a crystalline region) may be used. . When a semiconductor having crystallinity is used, deterioration of transistor characteristics can be suppressed, which is preferable.

여기서, 화소 및 구동 회로에 제공되는 트랜지스터, 및 후술하는 터치 센서에 사용되는 트랜지스터 등의 반도체 장치에는 산화물 반도체를 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 실리콘보다 밴드 갭이 넓은 산화물 반도체를 사용하는 것이 바람직하다. 실리콘보다 밴드 갭이 넓은 산화물 반도체를 사용하면, 트랜지스터의 오프 상태 전류를 저감시킬 수 있다.Here, it is preferable to use an oxide semiconductor for semiconductor devices such as transistors provided in pixels and driving circuits, and transistors used in touch sensors described later. In particular, it is preferable to use an oxide semiconductor having a wider band gap than silicon. If an oxide semiconductor with a band gap wider than that of silicon is used, the off-state current of the transistor can be reduced.

산화물 반도체는 적어도 인듐(In) 또는 아연(Zn)을 포함하는 것이 바람직하다. 산화물 반도체는 In-M-Zn계 산화물(M은 Al, Ti, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce, 또는 Hf 등의 금속을 나타냄)로 나타내어지는 산화물을 포함하는 것이 더 바람직하다.It is preferable that the oxide semiconductor contains at least indium (In) or zinc (Zn). The oxide semiconductor is more preferably an oxide represented by an In-M- Zn-based oxide ( M represents a metal such as Al, Ti, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce, or Hf). .

반도체층이 형성되는 표면, 또는 반도체층의 상면에 대하여 c축이 수직으로 배향되고, 또한 인접한 결정부가 결정립계를 갖지 않는 복수의 결정부를 포함하는 산화물 반도체막을 반도체층으로서 사용하는 것이 특히 바람직하다.It is particularly preferable to use an oxide semiconductor film including a plurality of crystal portions in which the c-axis is vertically oriented with respect to the surface on which the semiconductor layer is formed or the upper surface of the semiconductor layer, and adjacent crystal portions do not have a grain boundary, as the semiconductor layer.

반도체층에 이러한 재료를 사용함으로써, 전기 특성의 변동이 억제된, 신뢰성이 높은 트랜지스터를 제공할 수 있다.By using such a material for the semiconductor layer, it is possible to provide a highly reliable transistor in which fluctuations in electrical characteristics are suppressed.

트랜지스터의 오프 상태 전류는 낮기 때문에, 상술한 반도체층을 포함하는 트랜지스터를 통하여 용량에 축적된 전하는 오랫동안 유지될 수 있다. 이러한 트랜지스터를 화소에 사용하면, 각 표시 영역에 표시된 화상의 계조를 유지하면서, 구동 회로의 동작을 정지할 수 있다. 결과적으로, 소비전력이 매우 낮은 전자 기기를 얻을 수 있다.Since the off-state current of the transistor is low, the charge accumulated in the capacitor through the transistor including the above-described semiconductor layer can be maintained for a long time. If such a transistor is used for a pixel, the operation of the driving circuit can be stopped while maintaining the gradation of the image displayed in each display area. As a result, an electronic device with very low power consumption can be obtained.

트랜지스터의 안정적인 특성을 위하여, 하지막을 제공하는 것이 바람직하다. 하지막은 산화 실리콘막, 질화 실리콘막, 산화 질화 실리콘막, 또는 질화 산화 실리콘막 등의 무기 절연막을 사용하여 단층 구조 또는 적층 구조로 형성할 수 있다. 하지막을 스퍼터링법, CVD(chemical vapor deposition)법(예를 들어, 플라스마 CVD법, 열 CVD법, 또는 MOCVD(metal organic CVD)법), ALD(atomic layer deposition)법, 도포법, 또는 인쇄법 등에 의하여 형성할 수 있다. 또한, 하지막은 반드시 제공할 필요는 없다.For stable characteristics of the transistor, it is desirable to provide an underlying film. The underlying film may be formed in a single layer structure or a stacked structure using an inorganic insulating film such as a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, or a silicon nitride oxide film. Sputtering the underlying film, chemical vapor deposition (CVD) method (e.g., plasma CVD method, thermal CVD method, or MOCVD (metal organic CVD) method), atomic layer deposition (ALD) method, coating method, or printing method, etc. It can be formed by In addition, the underlying film is not necessarily provided.

또한, 구동 회로부(601)에 형성되는 트랜지스터로서 FET(623)를 도시하였다. 또한, CMOS 회로, PMOS 회로, 또는 NMOS 회로 등 다양한 회로 중 임의의 것을 사용하여 구동 회로를 형성하여도 좋다. 본 실시형태에서는 기판 위에 구동 회로가 형성되는 드라이버 일체형을 도시하였지만, 구동 회로를 기판 위에 반드시 형성할 필요는 없고, 구동 회로를 기판 위가 아닌 외부에 형성할 수도 있다.Further, an FET 623 is shown as a transistor formed in the driving circuit portion 601. Further, a driving circuit may be formed using any of various circuits such as a CMOS circuit, a PMOS circuit, or an NMOS circuit. In this embodiment, a driver integrated type in which a driving circuit is formed on a substrate is illustrated, but the driving circuit is not necessarily formed on the substrate, and the driving circuit may be formed outside the substrate instead of on the substrate.

화소부(602)는 스위칭 FET(611), 전류 제어 FET(612), 및 전류 제어 FET(612)의 드레인에 전기적으로 접속된 양극(613)을 포함하는 복수의 화소를 포함한다. 본 발명의 일 형태는 이 구조에 한정되지 않는다. 화소부(602)는 3개 이상의 FET와 용량 소자를 조합하여 포함하여도 좋다.The pixel portion 602 includes a plurality of pixels including a switching FET 611, a current control FET 612, and an anode 613 electrically connected to the drain of the current control FET 612. One embodiment of the present invention is not limited to this structure. The pixel portion 602 may include a combination of three or more FETs and capacitor elements.

또한, 양극(613)의 단부를 덮도록, 여기서는 포지티브 감광성 아크릴 수지막을 사용하여 절연물(614)을 형성한다.In addition, an insulator 614 is formed here using a positive photosensitive acrylic resin film so as to cover the end of the anode 613.

나중에 형성되는 EL층 등과의 피복성을 향상시키기 위하여, 절연물(614)은 그 상단부 또는 하단부에 곡률을 갖는 곡면을 갖도록 형성된다. 예를 들어, 절연물(614)의 재료로서 포지티브 감광성 아크릴을 사용하는 경우, 절연물(614)의 상단부만이 곡률 반경(0.2μm 내지 3μm)을 갖는 곡면을 갖는 것이 바람직하다. 절연물(614)로서, 네거티브 감광성 수지 또는 포지티브 감광성 수지를 사용할 수 있다.In order to improve the coverage with an EL layer or the like to be formed later, the insulating material 614 is formed to have a curved surface having a curvature at its upper end or lower end. For example, when using positive photosensitive acrylic as the material of the insulating material 614, it is preferable that only the upper end of the insulating material 614 has a curved surface having a radius of curvature (0.2 μm to 3 μm). As the insulator 614, a negative photosensitive resin or a positive photosensitive resin can be used.

양극(613) 위에는 EL층(616) 및 음극(617)이 형성되어 있다. 여기서, 양극(613)에 사용되는 재료로서는, 일함수가 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, ITO막, 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물막, 산화 아연을 2wt% 내지 20wt% 포함하는 산화 인듐막, 질화 타이타늄막, 크로뮴막, 텅스텐막, Zn막, 또는 Pt막 등의 단층막, 질화 타이타늄막과 알루미늄을 주성분으로 포함하는 막의 적층, 또는 질화 타이타늄막, 알루미늄을 주성분으로 포함하는 막, 및 질화 타이타늄막의 3개의 층의 적층 등을 사용할 수 있다. 상기 적층 구조는 낮은 배선 저항 및 양호한 옴 콘택트(ohmic contact)를 가능하게 한다.On the anode 613, an EL layer 616 and a cathode 617 are formed. Here, as the material used for the anode 613, it is preferable to use a material having a high work function. For example, a single layer film such as an ITO film, an indium tin oxide film containing silicon, an indium oxide film containing 2 wt% to 20 wt% zinc oxide, a titanium nitride film, a chromium film, a tungsten film, a Zn film, or a Pt film , Lamination of a titanium nitride film and a film containing aluminum as a main component, or a lamination of three layers of a titanium nitride film, a film containing aluminum as a main component, and a titanium nitride film may be used. The stacked structure enables low wiring resistance and good ohmic contact.

EL층(616)은 증착 마스크를 사용하는 증착법, 잉크젯법, 및 스핀 코팅법 등 각종 방법 중 임의의 것에 의하여 형성된다. EL층(616)은 실시형태 1에서 설명한 구성을 갖는다. EL층(616)에 포함되는 또 다른 재료로서, 저분자 화합물 또는 고분자 화합물(올리고머 또는 덴드리머를 포함함)을 사용하여도 좋다.The EL layer 616 is formed by any of various methods such as a vapor deposition method using a vapor deposition mask, an ink jet method, and a spin coating method. The EL layer 616 has the configuration described in the first embodiment. As another material included in the EL layer 616, a low-molecular compound or a high-molecular compound (including an oligomer or dendrimer) may be used.

EL층(616) 위에 형성되는 음극(617)에 사용되는 재료로서는, 일함수가 낮은 재료(예를 들어, Al, Mg, Li, 및 Ca, 또는 이들의 합금 또는 화합물(MgAg, MgIn, 또는 AlLi 등))가 사용되는 것이 바람직하다. EL층(616)에서 발생된 광이 음극(617)을 통과하는 경우에는, 금속 박막과 투명 도전막(예를 들어 ITO, 2wt% 내지 20wt% 산화 아연을 포함하는 산화 인듐, 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물, 또는 산화 아연(ZnO))의 적층이 음극(617)에 사용되는 것이 바람직하다.As a material used for the cathode 617 formed on the EL layer 616, a material having a low work function (e.g., Al, Mg, Li, and Ca, or an alloy or compound thereof (MgAg, MgIn, or AlLi) Etc.)) is preferably used. When the light generated from the EL layer 616 passes through the cathode 617, a metal thin film and a transparent conductive film (for example, ITO, indium oxide containing 2wt% to 20wt% zinc oxide, indium containing silicon) A stack of tin oxide or zinc oxide (ZnO) is preferably used for the cathode 617.

또한, 상기 발광 소자는 양극(613), EL층(616), 및 음극(617)으로 형성되어 있다. 상기 발광 소자는 실시형태 1에서 설명한 발광 소자이다. 본 실시형태의 발광 장치에서, 복수의 발광 소자를 포함하는 화소부는 실시형태 1에서 설명한 발광 소자와, 다른 구성을 갖는 발광 소자의 양쪽을 포함하여도 좋다.Further, the light emitting element is formed of an anode 613, an EL layer 616, and a cathode 617. The light-emitting element is the light-emitting element described in Embodiment 1. In the light-emitting device of this embodiment, the pixel portion including a plurality of light-emitting elements may include both the light-emitting elements described in the first embodiment and light-emitting elements having different configurations.

밀봉 재료(605)로 밀봉 기판(604)을 소자 기판(610)에 접착시켜, 소자 기판(610), 밀봉 기판(604), 및 밀봉 재료(605)로 둘러싸인 공간(607)에 발광 소자(618)를 제공한다. 공간(607)은 충전제로 충전되거나, 불활성 가스(질소 또는 아르곤 등) 또는 밀봉 재료로 충전될 수 있다. 밀봉 기판에 오목부가 제공되고 상기 오목부에 건조제가 제공되면, 수분의 영향으로 인한 열화를 억제할 수 있어 바람직하다.The sealing substrate 604 is adhered to the element substrate 610 with the sealing material 605, and the light emitting element 618 is placed in the space 607 surrounded by the element substrate 610, the sealing substrate 604, and the sealing material 605. ). The space 607 may be filled with a filler, or may be filled with an inert gas (such as nitrogen or argon) or a sealing material. If a concave portion is provided in the sealing substrate and a desiccant is provided in the concave portion, it is preferable to suppress deterioration due to the influence of moisture.

밀봉 재료(605)에는 에폭시계 수지 또는 유리 프릿(glass frit)을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 재료는 수분 또는 산소를 가능한 한 투과시키지 않는 것이 바람직하다. 밀봉 기판(604)으로서는 유리 기판, 석영 기판, 또는 FRP(fiber reinforced plastic), PVF(poly(vinyl fluoride)), 폴리에스터, 또는 아크릴로 형성된 플라스틱 기판을 사용할 수 있다.It is preferable to use an epoxy resin or a glass frit for the sealing material 605. It is preferred that such materials are as impermeable as possible to moisture or oxygen. As the sealing substrate 604, a glass substrate, a quartz substrate, or a plastic substrate formed of fiber reinforced plastic (FRP), poly(vinyl fluoride) (PVF), polyester, or acrylic can be used.

도 2의 (A) 및 (B)에는 도시되지 않았지만, 음극 위에 보호막을 제공하여도 좋다. 보호막으로서는, 유기 수지막 또는 무기 절연막을 형성하여도 좋다. 보호막은, 밀봉 재료(605)의 노출된 부분을 덮도록 형성되어도 좋다. 보호막은, 한 쌍의 기판의 표면과 측면, 및 밀봉층 및 절연층 등의 노출된 측면을 덮도록 제공하여도 좋다.Although not shown in Figs. 2A and 2B, a protective film may be provided over the cathode. As the protective film, an organic resin film or an inorganic insulating film may be formed. The protective film may be formed so as to cover the exposed portion of the sealing material 605. The protective film may be provided so as to cover the surfaces and side surfaces of the pair of substrates, and exposed side surfaces such as a sealing layer and an insulating layer.

보호막은, 물 등의 불순물을 쉽게 투과시키지 않는 재료를 사용하여 형성할 수 있다. 따라서, 물 등의 불순물이 외부로부터 내부로 확산되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.The protective film can be formed using a material that does not readily permeate impurities such as water. Therefore, it is possible to effectively suppress diffusion of impurities such as water from the outside to the inside.

보호막의 재료로서는, 산화물, 질화물, 플루오린화물, 황화물, 3원 화합물, 금속, 또는 폴리머 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 재료는 산화 알루미늄, 산화 하프늄, 하프늄 실리케이트, 산화 란타넘, 산화 실리콘, 타이타늄산 스트론튬, 산화 탄탈럼, 산화 타이타늄, 산화 아연, 산화 네오디뮴, 산화 지르코늄, 산화 주석, 산화 이트륨, 산화 세륨, 산화 스칸듐, 산화 어븀, 산화 바나듐, 산화 인듐, 질화 알루미늄, 질화 하프늄, 질화 실리콘, 질화 탄탈럼, 질화 타이타늄, 질화 네오디뮴, 질화 몰리브데넘, 질화 지르코늄, 질화 갈륨, 타이타늄 및 알루미늄을 포함하는 질화물, 타이타늄 및 알루미늄을 포함하는 산화물, 알루미늄 및 아연을 포함하는 산화물, 망가니즈 및 아연을 포함하는 황화물, 세륨 및 스트론튬을 포함하는 황화물, 어븀 및 알루미늄을 포함하는 산화물, 또는 이트륨 및 지르코늄을 포함하는 산화물 등을 포함하여도 좋다.As the material of the protective film, oxides, nitrides, fluorides, sulfides, ternary compounds, metals, polymers, and the like can be used. For example, the material is aluminum oxide, hafnium oxide, hafnium silicate, lanthanum oxide, silicon oxide, strontium titanate, tantalum oxide, titanium oxide, zinc oxide, neodymium oxide, zirconium oxide, tin oxide, yttrium oxide, oxide Cerium, scandium oxide, erbium oxide, vanadium oxide, indium oxide, aluminum nitride, hafnium nitride, silicon nitride, tantalum nitride, titanium nitride, neodymium nitride, molybdenum nitride, zirconium nitride, gallium nitride, titanium and aluminum. Nitride, oxides including titanium and aluminum, oxides including aluminum and zinc, sulfides including manganese and zinc, sulfides including cerium and strontium, oxides including erbium and aluminum, or yttrium and zirconium It may contain an oxide or the like.

보호막은 단차 피복성(step coverage)이 양호한 퇴적 방법을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 방법의 하나는 ALD(atomic layer deposition)법이다. ALD법에 의하여 퇴적할 수 있는 재료를 보호막에 사용하는 것이 바람직하다. ALD법에 의하여, 크랙 또는 핀홀 등의 결함이 저감되며 두께가 균일하며 치밀한 보호막을 형성할 수 있다. 또한, 보호막의 형성 시에 가공 부재에 생기는 손상을 저감시킬 수 있다.The protective film is preferably formed using a deposition method having good step coverage. One of these methods is ALD (atomic layer deposition). It is preferable to use a material that can be deposited by the ALD method for the protective film. By the ALD method, defects such as cracks or pinholes are reduced, and a protective film having a uniform thickness and a compact thickness can be formed. In addition, damage to the processing member during formation of the protective film can be reduced.

ALD법에 의하여, 예를 들어 복잡한 요철 형상을 갖는 표면, 또는 터치 패널의 상면, 측면, 및 하면에도 결함이 적고 균일한 보호막을 형성할 수 있다.By the ALD method, it is possible to form a uniform protective film with few defects on a surface having a complex uneven shape, or even on the upper surface, side surface, and lower surface of the touch panel.

상술한 바와 같이, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용하여 제작된 발광 장치를 얻을 수 있다.As described above, a light-emitting device manufactured using the light-emitting element described in Embodiment 1 can be obtained.

본 실시형태에서의 발광 장치는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용하여 제작되기 때문에, 양호한 특성을 가질 수 있다. 구체적으로는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 수명이 길기 때문에, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용한 발광 장치는 발광 효율이 높기 때문에, 소비전력이 낮은 발광 장치를 실현할 수 있다.Since the light-emitting device in this embodiment is manufactured using the light-emitting element described in the first embodiment, it can have good characteristics. Specifically, since the light-emitting element described in the first embodiment has a long life, it is possible to obtain a highly reliable light-emitting device. Since the light-emitting device using the light-emitting element described in Embodiment 1 has high luminous efficiency, a light-emitting device with low power consumption can be realized.

도 3의 (A) 및 (B)는 각각 백색 발광을 나타내는 발광 소자의 형성 및 착색층(컬러 필터) 등의 사용에 의하여 풀 컬러 표시를 실현한 발광 장치의 예를 도시한 것이다. 도 3의 (A)는, 기판(1001), 하지 절연막(base insulating film)(1002), 게이트 절연막(1003), 게이트 전극(1006, 1007, 및 1008), 제 1 층간 절연막(1020), 제 2 층간 절연막(1021), 주변부(1042), 화소부(1040), 구동 회로부(1041), 발광 소자의 양극(1024W, 1024R, 1024G, 및 1024B), 격벽(1025), EL층(1028), 발광 소자의 음극(1029), 밀봉 기판(1031), 및 밀봉 재료(1032) 등을 도시한 것이다.3A and 3B show examples of light-emitting devices in which full-color display is realized by forming a light-emitting element that emits white light and using a colored layer (color filter), respectively. 3A shows a substrate 1001, a base insulating film 1002, a gate insulating film 1003, a gate electrode 1006, 1007, and 1008, a first interlayer insulating film 1020, and Two interlayer insulating film 1021, peripheral portion 1042, pixel portion 1040, driving circuit portion 1041, anodes 1024W, 1024R, 1024G, and 1024B of light-emitting elements, partition 1025, EL layer 1028, The cathode 1029 of the light emitting element, the sealing substrate 1031, the sealing material 1032, and the like are shown.

도 3의 (A)에서는, 투명 기재(1033) 상에 착색층(적색 착색층(1034R), 녹색 착색층(1034G), 및 청색 착색층(1034B))이 제공되어 있다. 블랙 매트릭스(1035)가 추가적으로 제공되어도 좋다. 착색층 및 블랙 매트릭스가 제공된 투명 기재(1033)는 기판(1001)에 배치 및 고정된다. 또한, 착색층 및 블랙 매트릭스(1035)는 오버코트층(1036)으로 덮여 있다. 도 3의 (A)에서는, 발광층의 일부로부터 방출된 광은 착색층을 통과하지 않고, 발광층의 다른 일부로부터 방출된 광은 착색층을 통과한다. 착색층을 통과하지 않는 광은 백색이고 착색층들 중 어느 하나를 통과하는 광은 적색, 녹색, 또는 청색이기 때문에, 그 4가지 색의 화소를 사용하여 화상을 표시할 수 있다.In FIG. 3A, a colored layer (red colored layer 1034R, green colored layer 1034G, and blue colored layer 1034B) is provided on the transparent substrate 1033. A black matrix 1035 may be additionally provided. A transparent substrate 1033 provided with a colored layer and a black matrix is disposed and fixed to the substrate 1001. Further, the colored layer and the black matrix 1035 are covered with an overcoat layer 1036. In Fig. 3A, light emitted from a part of the light-emitting layer does not pass through the colored layer, and light emitted from another part of the light-emitting layer passes through the colored layer. Since the light that does not pass through the colored layer is white and the light that passes through any one of the colored layers is red, green, or blue, an image can be displayed using the four colored pixels.

도 3의 (B)는 착색층(적색 착색층(1034R), 녹색 착색층(1034G), 및 청색 착색층(1034B))이 게이트 절연막(1003)과 제 1 층간 절연막(1020) 사이에 제공된 예를 도시한 것이다. 이 구조와 같이, 착색층은 기판(1001)과 밀봉 기판(1031) 사이에 제공되어도 좋다.3B shows an example in which a colored layer (red colored layer 1034R, green colored layer 1034G, and blue colored layer 1034B) is provided between the gate insulating film 1003 and the first interlayer insulating film 1020. Is shown. Like this structure, a colored layer may be provided between the substrate 1001 and the sealing substrate 1031.

상술한 발광 장치는, FET가 형성되는 기판(1001) 측으로부터 광이 추출되는 구조(보텀 이미션 구조(bottom emission structure))를 갖는 발광 장치이지만, 밀봉 기판(1031) 측으로부터 광이 추출되는 구조(톱 이미션 구조(top emission structure))를 갖는 발광 장치이어도 좋다. 도 4는 톱 이미션 구조를 갖는 발광 장치의 단면도이다. 이 경우, 기판(1001)으로서 광을 투과시키지 않는 기판을 사용할 수 있다. FET와 발광 소자의 양극을 접속시키는 접속 전극을 형성하는 단계까지의 공정은, 보텀 이미션 구조를 갖는 발광 장치와 비슷한 식으로 수행된다. 그리고, 제 3 층간 절연막(1037)이 전극(1022)을 덮도록 형성된다. 이 절연막은 평탄화 기능을 가져도 좋다. 제 3 층간 절연막(1037)은 제 2 층간 절연막과 비슷한 재료를 사용하여 형성할 수 있고, 다른 공지의 재료 중 임의의 것을 사용하여 형성할 수도 있다.The above-described light-emitting device is a light-emitting device having a structure in which light is extracted from the side of the substrate 1001 on which the FET is formed (bottom emission structure), but the structure in which light is extracted from the side of the sealing substrate 1031 It may be a light-emitting device having a (top emission structure). 4 is a cross-sectional view of a light emitting device having a top emission structure. In this case, a substrate that does not transmit light can be used as the substrate 1001. The process up to the step of forming a connection electrode connecting the FET and the anode of the light emitting element is performed in a manner similar to that of a light emitting device having a bottom emission structure. In addition, a third interlayer insulating film 1037 is formed to cover the electrode 1022. This insulating film may have a planarization function. The third interlayer insulating film 1037 may be formed using a material similar to that of the second interlayer insulating film, or may be formed using any of other known materials.

여기서, 발광 소자의 양극(1024W, 1024R, 1024G, 및 1024B)은 각각 양극으로서 기능하지만, 음극으로서 기능하여도 좋다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같은 톱 이미션 구조를 갖는 발광 장치의 경우, 양극은 반사 전극인 것이 바람직하다. EL층(1028)은, 실시형태 1에서 설명한 EL층(103)의 구조와 비슷한 구조를 갖도록 형성되고, 이로써 백색 발광을 얻을 수 있다.Here, the anodes 1024W, 1024R, 1024G, and 1024B of the light-emitting element each function as an anode, but may function as a cathode. Further, in the case of a light emitting device having a top emission structure as shown in FIG. 4, it is preferable that the anode is a reflective electrode. The EL layer 1028 is formed to have a structure similar to the structure of the EL layer 103 described in Embodiment 1, whereby white light emission can be obtained.

도 4에 도시된 바와 같은 톱 이미션 구조의 경우, 착색층(적색 착색층(1034R), 녹색 착색층(1034G), 및 청색 착색층(1034B))이 제공되는 밀봉 기판(1031)으로 밀봉을 수행할 수 있다. 밀봉 기판(1031)에는 화소들 사이에 위치하는 블랙 매트릭스(1035)가 제공되어도 좋다. 착색층(적색 착색층(1034R), 녹색 착색층(1034G), 및 청색 착색층(1034B))과 블랙 매트릭스는 오버코트층(1036)으로 덮여도 좋다. 또한, 밀봉 기판(1031)으로서 투광성 기판이 사용된다. 여기서는 적색, 녹색, 청색, 및 백색의 4가지 색을 사용하여 풀 컬러 표시를 수행하는 예를 나타내었지만, 특별한 제한은 없으며, 적색, 황색, 녹색, 및 청색의 4가지 색, 또는 적색, 녹색, 및 청색의 3가지 색을 사용하는 풀 컬러 표시를 수행하여도 좋다.In the case of the top emission structure as shown in Fig. 4, sealing is performed with a sealing substrate 1031 provided with a colored layer (red colored layer 1034R, green colored layer 1034G, and blue colored layer 1034B). You can do it. The sealing substrate 1031 may be provided with a black matrix 1035 positioned between pixels. The colored layer (red colored layer 1034R, green colored layer 1034G, and blue colored layer 1034B) and the black matrix may be covered with an overcoat layer 1036. In addition, a light-transmitting substrate is used as the sealing substrate 1031. Here, an example of performing full-color display using four colors of red, green, blue, and white is shown, but there is no particular limitation, and there is no particular limitation, and there are four colors of red, yellow, green, and blue, or red, green, And full color display using three colors of blue may be performed.

톱 이미션 구조를 갖는 발광 장치에서는, 마이크로캐비티 구조를 바람직하게 채용할 수 있다. 마이크로캐비티 구조를 갖는 발광 소자는 양극으로서 반사 전극을, 음극으로서 반투과·반반사 전극을 사용하여 형성된다. 마이크로캐비티 구조를 갖는 발광 소자는 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이에, 발광 영역으로서 기능하는 발광층을 적어도 포함하는 EL층을 적어도 포함한다.In a light emitting device having a top emission structure, a microcavity structure can be preferably employed. A light-emitting element having a microcavity structure is formed using a reflective electrode as an anode and a transflective/reflective electrode as a cathode. A light-emitting element having a microcavity structure includes at least an EL layer including at least a light-emitting layer serving as a light-emitting region between a reflective electrode and a transflective/reflective electrode.

또한, 반사 전극은 가시광의 반사율이 40% 내지 100%, 바람직하게는 70% 내지 100%이고, 저항률이 1×10-2Ωcm 이하이다. 또한, 반투과·반반사 전극은 가시광의 투과율이 20% 내지 80%, 바람직하게는 40% 내지 70%이고, 저항률이 1×10-2Ωcm 이하이다.Further, the reflective electrode has a reflectance of visible light of 40% to 100%, preferably 70% to 100%, and a resistivity of 1×10 -2 Ωcm or less. Further, the transflective/reflective electrode has a transmittance of 20% to 80%, preferably 40% to 70% of visible light, and a resistivity of 1×10 -2 Ωcm or less.

EL층에 포함되는 발광층으로부터 방출되는 광은, 반사 전극 및 반투과·반반사 전극에 의하여 반사되어 공진한다.Light emitted from the light-emitting layer included in the EL layer is reflected by the reflective electrode and the semi-transmissive/reflective electrode and resonates.

상기 발광 소자에 있어서, 투명 도전막, 복합 재료, 및 캐리어 수송 재료 등의 두께를 바꿈으로써 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로의 길이를 변경할 수 있다. 그러므로, 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이에서 공진하는 파장의 광을 강하게 할 수 있고, 이들 사이에서 공진하지 않는 파장의 광을 약하게 할 수 있다.In the light-emitting element, the length of the optical path between the reflective electrode and the transflective/reflective electrode can be changed by changing the thickness of the transparent conductive film, the composite material, and the carrier transport material. Therefore, light having a wavelength that resonates between the reflective electrode and the semi-transmissive/reflective electrode can be strengthened, and light having a wavelength that does not resonate between them can be weakened.

또한, 반사 전극에 의하여 반사되어 되돌아온 광(제 1 반사광)은, 발광층으로부터 반투과·반반사 전극으로 직접 들어가는 광(제 1 입사광)과 상당히 간섭한다. 이러한 이유로, 반사 전극과 발광층 사이의 광로의 길이를 (2n-1)λ/4(n은 1 이상의 자연수이고 λ는 증폭될 색의 파장임)로 조절하는 것이 바람직하다. 광로의 길이를 조절함으로써, 제 1 반사광과 제 1 입사광의 위상을 서로 일치시키고 발광층으로부터 방출되는 광을 더 증폭시킬 수 있다.Further, light reflected by the reflective electrode and returned (first reflected light) significantly interferes with light (first incident light) directly entering the semi-transmissive/reflective electrode from the light-emitting layer. For this reason, it is preferable to adjust the length of the optical path between the reflective electrode and the light emitting layer to (2 n -1) λ/4 ( n is a natural number of 1 or more and λ is the wavelength of the color to be amplified). By adjusting the length of the optical path, the phases of the first reflected light and the first incident light are matched with each other, and light emitted from the light emitting layer may be further amplified.

또한, 상술한 구성에서, EL층은 복수의 발광층을 포함하여도 좋고, 단층의 발광층을 포함하여도 좋다. 상술한 탠덤 발광 소자는 복수의 EL층과 조합되어도 좋고, 예를 들어 발광 소자는, 복수의 EL층이 제공되고, EL층들 사이에 전하 발생층이 제공되고, 각 EL층이 복수의 발광층 또는 단층의 발광층을 포함하는 구성을 가져도 좋다.Further, in the above-described configuration, the EL layer may include a plurality of light-emitting layers or may include a single-layered light-emitting layer. The above-described tandem light-emitting element may be combined with a plurality of EL layers, for example, in the light-emitting element, a plurality of EL layers are provided, a charge generation layer is provided between the EL layers, and each EL layer is a plurality of light-emitting layers or a single layer. It may have a configuration including a light emitting layer of.

마이크로캐비티 구조에 의하여, 정면 방향에서의 특정 파장의 발광 강도를 높일 수 있고, 이에 의하여 소비전력을 저감시킬 수 있다. 또한, 적색, 황색, 녹색, 및 청색의 4가지 색의 부화소로 화상을 표시하는 발광 장치의 경우에는, 황색 발광에 의하여 휘도를 증가시킬 수 있고, 각 부화소가 상당하는 색의 파장에 적합한 마이크로캐비티 구조를 채용할 수 있기 때문에, 발광 장치는 양호한 특성을 가질 수 있다.Due to the microcavity structure, it is possible to increase the light emission intensity of a specific wavelength in the front direction, thereby reducing power consumption. In addition, in the case of a light emitting device that displays an image with subpixels of four colors of red, yellow, green, and blue, the luminance can be increased by yellow light emission, and each subpixel is suitable for the wavelength of the corresponding color. Since the microcavity structure can be employed, the light emitting device can have good properties.

본 실시형태에서의 발광 장치는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용하여 제작되기 때문에, 양호한 특성을 가질 수 있다. 구체적으로는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 수명이 길기 때문에, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용한 발광 장치는 발광 효율이 높기 때문에, 소비전력이 낮은 발광 장치를 실현할 수 있다.Since the light-emitting device in this embodiment is manufactured using the light-emitting element described in the first embodiment, it can have good characteristics. Specifically, since the light-emitting element described in Embodiment 1 has a long life, a light-emitting device with high reliability can be obtained. Since the light-emitting device using the light-emitting element described in Embodiment 1 has high luminous efficiency, a light-emitting device with low power consumption can be realized.

위에서는 액티브 매트릭스 발광 장치에 대하여 설명하였지만, 아래에서는 패시브 매트릭스 발광 장치에 대하여 설명한다. 도 5의 (A) 및 (B)는 본 발명을 사용하여 제작된 패시브 매트릭스 발광 장치를 도시한 것이다. 또한, 도 5의 (A)는 발광 장치의 사시도이고, 도 5의 (B)는 도 5의 (A)의 선 X-Y를 따라 취한 단면도이다. 도 5의 (A) 및 (B)에서, 기판(951) 위에는, 전극(952)과 전극(956) 사이에 EL 층(955)이 제공되어 있다. 전극(952)의 단부는 절연층(953)으로 덮여 있다. 절연층(953) 위에는 격벽층(954)이 제공되어 있다. 격벽층(954)의 측벽은, 양쪽 측벽 사이의 거리가 기판 표면을 향하여 서서히 좁아지도록 경사져 있다. 바꿔 말하면, 격벽층(954)의 짧은 변 방향을 따라 취한 단면은 사다리꼴이고, 저변(절연층(953)의 표면에 평행하며 절연층(953)과 접촉하는 사다리꼴의 변)은 윗변(절연층(953)의 표면에 평행하며 절연층(953)과 접촉하지 않는 사다리꼴의 변)보다 짧다. 따라서, 제공된 격벽층(954)에 의하여 정전기 등으로 인한 발광 소자의 결함을 방지할 수 있다. 패시브 매트릭스 발광 장치도 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 포함하기 때문에, 신뢰성이 높고 소비전력이 낮은 발광 장치로 할 수 있다.The active matrix light emitting device has been described above, but the passive matrix light emitting device is described below. 5A and 5B show a passive matrix light emitting device fabricated using the present invention. In addition, FIG. 5A is a perspective view of a light emitting device, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line X-Y of FIG. 5A. In FIGS. 5A and 5B, an EL layer 955 is provided between the electrode 952 and the electrode 956 on the substrate 951. The end of the electrode 952 is covered with an insulating layer 953. A partition wall layer 954 is provided on the insulating layer 953. The sidewalls of the partition wall layer 954 are inclined so that the distance between both sidewalls gradually narrows toward the substrate surface. In other words, the cross section taken along the short side direction of the partition wall layer 954 is a trapezoid, and the bottom side (the side of the trapezoid that is parallel to the surface of the insulating layer 953 and in contact with the insulating layer 953) is the upper side (the insulating layer ( 953) and shorter than the trapezoidal side that does not contact the insulating layer 953). Accordingly, defects of the light emitting device due to static electricity or the like can be prevented by the provided barrier layer 954. Since the passive matrix light-emitting device also includes the light-emitting element described in Embodiment 1, it is possible to provide a light-emitting device with high reliability and low power consumption.

상술한 발광 장치에서는 매트릭스로 배열된 다수의 미세한 발광 소자를 각각 제어할 수 있기 때문에, 상기 발광 장치는 화상을 표시하기 위한 표시 장치로서 적합하게 사용할 수 있다.In the above-described light-emitting device, since a plurality of fine light-emitting elements arranged in a matrix can be individually controlled, the light-emitting device can be suitably used as a display device for displaying an image.

본 실시형태는 다른 실시형태 중 임의의 것과 자유로이 조합할 수 있다.This embodiment can be freely combined with any of the other embodiments.

(실시형태 4)(Embodiment 4)

본 실시형태에서는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자가 조명 장치에 사용된 예에 대하여 도 6의 (A) 및 (B)를 참조하여 설명한다. 도 6의 (B)는 조명 장치의 상면도이고, 도 6의 (A)는 도 6의 (B)의 선 e-f를 따라 취한 단면도이다.In this embodiment, an example in which the light-emitting element described in the first embodiment is used in a lighting device will be described with reference to Figs. 6A and 6B. 6B is a top view of the lighting device, and FIG. 6A is a cross-sectional view taken along the line e-f in FIG. 6B.

본 실시형태의 조명 장치에서는, 지지체이며 투광성을 갖는 기판(400) 위에 양극(401)이 형성된다. 양극(401)은 실시형태 1의 양극(101)에 상당한다. 양극(401) 측을 통하여 광이 추출될 때, 양극(401)은 투광성을 갖는 재료를 사용하여 형성된다.In the lighting device of this embodiment, the anode 401 is formed on the substrate 400 which is a support and has a light-transmitting property. The anode 401 corresponds to the anode 101 of the first embodiment. When light is extracted through the anode 401 side, the anode 401 is formed using a light-transmitting material.

기판(400) 위에는, 음극(404)에 전압을 인가하기 위한 패드(412)가 제공된다.On the substrate 400, a pad 412 for applying a voltage to the cathode 404 is provided.

양극(401) 위에 EL층(403)이 형성된다. EL층(403)의 구성은, 예를 들어, 실시형태 1에서의 EL층(103)의 구성, 또는 발광 유닛(511 및 512)과 전하 발생층(513)이 조합된 구성에 상당한다. 이 구성에는 상기 설명을 참조한다.An EL layer 403 is formed over the anode 401. The configuration of the EL layer 403 corresponds to, for example, the configuration of the EL layer 103 in Embodiment 1 or a configuration in which the light emitting units 511 and 512 and the charge generation layer 513 are combined. Refer to the above description for this configuration.

EL층(403)을 덮도록 음극(404)을 형성한다. 음극(404)은 실시형태 1에서의 음극(102)에 상당한다. 음극(404)은, 양극(401) 측을 통하여 광이 추출될 때, 반사성이 높은 재료를 사용하여 형성된다. 음극(404)은 패드(412)에 접속됨으로써, 전압이 인가된다.A cathode 404 is formed so as to cover the EL layer 403. The cathode 404 corresponds to the cathode 102 in the first embodiment. The cathode 404 is formed using a highly reflective material when light is extracted through the anode 401 side. The cathode 404 is connected to the pad 412 to apply a voltage.

상술한 바와 같이, 본 실시형태에서 설명한 조명 장치는 양극(401), EL층(403), 및 음극(404)을 포함하는 발광 소자를 포함한다. 상기 발광 소자는 발광 효율이 높은 발광 소자이기 때문에, 본 실시형태에서의 조명 장치를 소비전력이 낮은 조명 장치로 할 수 있다.As described above, the lighting device described in this embodiment includes a light emitting element including an anode 401, an EL layer 403, and a cathode 404. Since the light-emitting element is a light-emitting element with high luminous efficiency, the lighting device in this embodiment can be a lighting device with low power consumption.

상술한 구성을 갖는 발광 소자가 제공된 기판(400)을 밀봉 재료(405 및 406)에 의하여 밀봉 기판(407)에 고정하고 밀봉함으로써, 조명 장치가 완성된다. 밀봉 재료(405) 또는 밀봉 재료(406) 중 한쪽만을 사용할 수 있다. 내부 밀봉 재료(406)(도 6의 (B)에는 미도시)는 건조제와 혼합될 수 있어, 수분을 흡착할 수 있기 때문에, 신뢰성이 향상된다.The lighting device is completed by fixing and sealing the substrate 400 provided with the light emitting element having the above-described configuration to the sealing substrate 407 by the sealing materials 405 and 406. Only one of the sealing material 405 or the sealing material 406 may be used. Since the inner sealing material 406 (not shown in Fig. 6B) can be mixed with a desiccant and can adsorb moisture, reliability is improved.

패드(412) 및 양극(401)의 일부가 밀봉 재료(405 및 406)의 외부로 연장되어 있으면, 그 연장된 부분은 외부 입력 단자로서 기능할 수 있다. 외부 입력 단자 위에는 컨버터 등이 실장된 IC칩(420)을 제공하여도 좋다.If a portion of the pad 412 and the anode 401 extends outside the sealing materials 405 and 406, the extended portion can function as an external input terminal. An IC chip 420 on which a converter or the like is mounted may be provided on the external input terminal.

본 실시형태에서 설명한 조명 장치는 본 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 EL 소자로서 포함하기 때문에, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 소비전력이 낮은 발광 장치로 할 수 있다.Since the lighting device described in the present embodiment includes the light-emitting element described in the first embodiment as an EL element, a light-emitting device with high reliability can be obtained. Further, it is possible to provide a light-emitting device with low power consumption.

(실시형태 5)(Embodiment 5)

본 실시형태에서는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 각각 포함하는 전자 기기의 예에 대하여 설명한다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 수명이 길고 신뢰성이 높다. 결과적으로, 본 실시형태에서 설명한 전자 기기는 신뢰성이 높은 발광부를 각각 포함할 수 있다.In this embodiment, examples of electronic devices each including the light emitting elements described in the first embodiment will be described. The light emitting device described in Embodiment 1 has a long life and high reliability. As a result, the electronic devices described in the present embodiment may each include light emitting units having high reliability.

상술한 발광 소자를 적용하는 전자 기기의 예에는 텔레비전 장치(TV 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 컴퓨터용 등의 모니터, 디지털 카메라 및 디지털 비디오 카메라 등의 카메라, 디지털 포토 프레임, 휴대 전화(휴대폰 또는 휴대 전화 장치라고도 함), 휴대용 게임기, 휴대 정보 단말, 음향 재생 장치, 및 파친코 기기 등의 대형 게임기 등이 포함된다. 이들 전자 기기의 구체적인 예를 이하에서 제시한다.Examples of electronic devices to which the above-described light emitting element is applied include television devices (also referred to as TVs or television receivers), monitors for computers, cameras such as digital cameras and digital video cameras, digital photo frames, and mobile phones (cell phones or mobile phones Device), a portable game machine, a portable information terminal, a sound reproduction device, and a large game machine such as a pachinko device. Specific examples of these electronic devices are shown below.

도 7의 (A)는 텔레비전 장치의 예를 도시한 것이다. 상기 텔레비전 장치에서는, 하우징(7101)에 표시부(7103)가 내장되어 있다. 여기서는, 하우징(7101)이 스탠드(7105)로 지지되어 있다. 표시부(7103)에 화상을 표시할 수 있고, 표시부(7103)에서는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자들이 매트릭스로 배열된다.7A shows an example of a television device. In the television apparatus, a display portion 7103 is incorporated in a housing 7101. Here, the housing 7101 is supported by a stand 7105. An image can be displayed on the display portion 7103, and in the display portion 7103, the light-emitting elements described in the first embodiment are arranged in a matrix.

텔레비전 장치의 조작은 하우징(7101)의 조작 스위치 또는 별체의 리모트 컨트롤러(7110)에 의하여 수행할 수 있다. 리모트 컨트롤러(7110)의 조작 키(7109)에 의하여 채널 및 음량을 제어할 수 있고, 표시부(7103)에 표시되는 화상을 제어할 수 있다. 리모트 컨트롤러(7110)에는 리모트 컨트롤러(7110)로부터 출력되는 데이터를 표시하기 위한 표시부(7107)가 제공되어도 좋다.The television apparatus can be operated by an operation switch of the housing 7101 or a separate remote controller 7110. The channel and volume can be controlled by the operation keys 7109 of the remote controller 7110, and an image displayed on the display portion 7103 can be controlled. The remote controller 7110 may be provided with a display portion 7107 for displaying data output from the remote controller 7110.

또한, 텔레비전 장치에는 수신기 및 모뎀 등이 제공된다. 수신기를 사용하여, 일반 텔레비전 방송을 수신할 수 있다. 또한, 모뎀을 통하여 유선 또는 무선의 통신 네트워크에 텔레비전 장치를 접속하면, 단방향(송신자로부터 수신자) 또는 쌍방향(송신자와 수신자 사이 또는 수신자들 사이)의 정보 통신을 수행할 수 있다.Further, the television apparatus is provided with a receiver, a modem, and the like. Using the receiver, it is possible to receive general television broadcasts. In addition, when a television apparatus is connected to a wired or wireless communication network through a modem, information communication in one-way (from a sender to a receiver) or two-way (between a sender and a receiver or between a receiver) can be performed.

도 7의 (B1)은, 본체(7201), 하우징(7202), 표시부(7203), 키보드(7204), 외부 접속 포트(7205), 및 포인팅 디바이스(7206) 등을 포함하는 컴퓨터를 도시한 것이다. 또한, 이 컴퓨터는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 표시부(7203)에서 매트릭스로 배열함으로써 제작된다. 도 7의 (B1)에 도시된 컴퓨터는 도 7의 (B2)에 도시된 구성을 가져도 좋다. 도 7의 (B2)에 도시된 컴퓨터에는 키보드(7204)와 포인팅 디바이스(7206) 대신에 제 2 표시부(7210)가 제공되어 있다. 제 2 표시부(7210)는 터치스크린을 가지며, 제 2 표시부(7210)에 표시되는 화상을 손가락 또는 전용 펜으로 조작함으로써 입력을 수행할 수 있다. 제 2 표시부(7210)는 입력용 표시 외의 화상을 표시할 수도 있다. 표시부(7203)가 터치스크린을 가져도 좋다. 상기 2개의 스크린을 힌지로 접속시킴으로써, 예를 들어, 컴퓨터를 보관 또는 운반하는 동안에 스크린이 긁히거나 파손되는 문제를 방지할 수 있다.7(B1) shows a computer including a main body 7201, a housing 7202, a display portion 7203, a keyboard 7204, an external connection port 7205, a pointing device 7206, and the like. . Further, this computer is fabricated by arranging the light-emitting elements described in the first embodiment in a matrix on the display portion 7203. The computer shown in Fig. 7B1 may have the configuration shown in Fig. 7B2. The computer shown in FIG. 7B2 is provided with a second display portion 7210 instead of the keyboard 7204 and the pointing device 7206. The second display unit 7210 has a touch screen, and input can be performed by manipulating an image displayed on the second display unit 7210 with a finger or a dedicated pen. The second display unit 7210 may display an image other than the input display. The display portion 7203 may have a touch screen. By connecting the two screens with a hinge, it is possible to prevent the problem that the screen is scratched or damaged, for example, while storing or transporting the computer.

도 7의 (C)는, 휴대용 게임기를 펼치거나 접을 수 있도록 연결부(7303)에 의하여 접속된 하우징(7301) 및 하우징(7302)의 2개의 하우징을 갖는 휴대용 게임기를 도시한 것이다. 하우징(7301)은, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자들이 매트릭스로 배열된 표시부(7304)를 내장하고, 하우징(7302)은 표시부(7305)를 내장한다. 또한, 도 7의 (C)에 도시된 휴대용 게임기는 스피커부(7306), 기록 매체 삽입부(7307), LED 램프(7308), 입력 수단(조작 키(7309), 접속 단자(7310), 센서(7311)(힘, 변위, 위치, 속도, 가속도, 각속도, 회전수, 거리, 광, 액체, 자기, 온도, 화학 물질, 음성, 시간, 경도, 전기장, 전류, 전압, 전력, 방사선, 유량, 습도, 경사도, 진동, 냄새, 또는 적외선을 측정하는 기능을 갖는 센서), 및 마이크로폰(7312)) 등을 포함한다. 물론, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자들이 매트릭스로 배열된 표시부를 표시부(7304) 또는 표시부(7305), 또는 양쪽 모두에 사용하기만 하면, 휴대용 게임기의 구성은 상기에 한정되지 않고, 상기 구성은 기타 부속물을 적절히 포함할 수 있다. 도 7의 (C)에 도시된 휴대용 게임기는, 기록 매체에 저장되는 프로그램 또는 데이터를 판독하여 이를 표시부에 표시하는 기능, 및 무선 통신에 의하여 또 다른 휴대용 게임기와 정보를 공유하는 기능을 갖는다. 또한, 도 7의 (C)에 도시된 휴대용 게임기의 기능은 이들에 한정되지 않고, 휴대용 게임기는 다양한 기능을 가질 수 있다.FIG. 7C shows a portable game machine having two housings, a housing 7301 and a housing 7302 connected by a connection part 7303 so that the portable game machine can be unfolded or folded. The housing 7301 includes a display portion 7304 in which the light-emitting elements described in the first embodiment are arranged in a matrix, and the housing 7302 includes a display portion 7305. In addition, the portable game machine shown in Fig. 7C is a speaker unit 7306, a recording medium insertion unit 7307, an LED lamp 7308, an input means (operation key 7309, a connection terminal 7310, and a sensor). (7311) (force, displacement, position, velocity, acceleration, angular velocity, rotational speed, distance, light, liquid, magnetic, temperature, chemical, negative, time, hardness, electric field, current, voltage, power, radiation, flow rate, A sensor having a function of measuring humidity, gradient, vibration, odor, or infrared rays), and a microphone 7312), and the like. Of course, the configuration of the portable game machine is not limited to the above, as long as the display portion in which the light emitting elements described in the first embodiment are arranged in a matrix is used for the display portion 7304 or the display portion 7305, or both. It may contain appendages as appropriate. The portable game machine shown in FIG. 7C has a function of reading a program or data stored in a recording medium and displaying it on a display unit, and a function of sharing information with another portable game device through wireless communication. In addition, the functions of the portable game machine shown in FIG. 7C are not limited to these, and the portable game machine may have various functions.

도 7의 (D)는 휴대 단말의 예를 도시한 것이다. 휴대 전화(7400)에는 하우징(7401)에 내장된 표시부(7402), 조작 버튼(7403), 외부 접속 포트(7404), 스피커(7405), 및 마이크로폰(7406) 등이 제공되어 있다. 또한, 휴대 전화(7400)는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자들이 매트릭스로 배열된 표시부(7402)를 갖는다.7D shows an example of a portable terminal. The mobile phone 7400 is provided with a display portion 7402, an operation button 7403, an external connection port 7404, a speaker 7405, a microphone 7406, and the like built in the housing 7401. Further, the mobile phone 7400 has a display portion 7402 in which the light-emitting elements described in the first embodiment are arranged in a matrix.

도 7의 (D)에 도시된 휴대 단말의 표시부(7402)를 손가락 등으로 터치하면, 휴대 단말에 데이터를 입력할 수 있다. 이 경우, 전화를 걸거나 이메일을 작성하는 등의 조작은, 표시부(7402)를 손가락 등으로 터치함으로써 수행할 수 있다.When the display portion 7402 of the portable terminal shown in FIG. 7D is touched with a finger or the like, data can be input to the portable terminal. In this case, operations such as making a phone call or creating an email can be performed by touching the display portion 7402 with a finger or the like.

표시부(7402)에는 주로 3가지 화면 모드가 있다. 제 1 모드는 주로 화상을 표시하기 위한 표시 모드이다. 제 2 모드는 주로 문자 등의 정보를 입력하기 위한 입력 모드이다. 제 3 모드는 표시 모드와 입력 모드의 2가지 모드가 조합된 표시 및 입력 모드이다.The display portion 7402 mainly has three screen modes. The first mode is a display mode mainly for displaying an image. The second mode is an input mode mainly for inputting information such as text. The third mode is a display and input mode in which two modes of a display mode and an input mode are combined.

예를 들어, 전화를 걸거나 또는 이메일을 작성하는 경우에는, 표시부(7402)에 대하여 문자 입력 모드를 선택하여, 화면에 표시된 문자를 입력할 수 있다. 이 경우, 표시부(7402)의 거의 전체 화면에 키보드 또는 번호 버튼을 표시하는 것이 바람직하다.For example, when making a phone call or writing an email, a text input mode may be selected for the display unit 7402 and text displayed on the screen may be input. In this case, it is preferable to display a keyboard or a number button on almost the entire screen of the display unit 7402.

기울기를 검출하기 위한 자이로스코프 또는 가속도 센서 등의 센서를 포함하는 검지 장치가 휴대 단말 내에 제공되어 있으면, 휴대 단말의 방향(휴대 단말이 가로로 배치되는지 세로로 배치되는지)을 판정함으로써 표시부(7402)의 화면의 표시의 방향을 자동적으로 변경할 수 있다.If a detection device including a sensor such as a gyroscope or an acceleration sensor for detecting the inclination is provided in the portable terminal, the display unit 7402 is determined by determining the orientation of the portable terminal (whether the portable terminal is arranged horizontally or vertically). You can change the direction of the display on the screen automatically.

화면 모드는 표시부(7402)를 터치하거나 하우징(7401)의 조작 버튼(7403)으로 조작함으로써 전환된다. 표시부(7402)에 표시되는 화상의 종류에 따라 화면 모드를 전환할 수 있다. 예를 들어, 표시부에 표시되는 화상의 신호가 동영상 데이터의 신호이면 화면 모드는 표시 모드로 전환된다. 상기 신호가 텍스트 데이터의 신호이면 화면 모드는 입력 모드로 전환된다.The screen mode is switched by touching the display portion 7402 or operating with an operation button 7403 of the housing 7401. The screen mode may be switched according to the type of image displayed on the display unit 7402. For example, if the signal of an image displayed on the display unit is a signal of moving picture data, the screen mode is switched to the display mode. If the signal is a signal of text data, the screen mode is switched to the input mode.

또한, 입력 모드에 있어서, 표시부(7402)의 광 센서로 검출되는 신호가 검출되고, 표시부(7402)의 터치에 의한 입력이 일정 기간 수행되지 않는 경우에는, 화면 모드가 입력 모드에서 표시 모드로 변화되도록 제어되어도 좋다.In addition, in the input mode, when a signal detected by the optical sensor of the display unit 7402 is detected and the input by the touch of the display unit 7402 is not performed for a certain period, the screen mode changes from the input mode to the display mode. It may be controlled as much as possible.

표시부(7402)는 이미지 센서로서 기능하여도 좋다. 예를 들어, 표시부(7402)를 손바닥 또는 손가락으로 터치하는 동안 장문 또는 지문 등의 화상을 찍음으로써, 개인 인증을 수행할 수 있다. 또한, 근적외광을 방출하는 백라이트 또는 센싱 광원을 표시부에 제공함으로써, 손가락 정맥 또는 손바닥 정맥의 화상을 찍을 수 있다.The display portion 7402 may function as an image sensor. For example, personal authentication may be performed by taking an image such as a palm print or a fingerprint while touching the display portion 7402 with a palm or a finger. In addition, by providing a backlight or a sensing light source emitting near-infrared light to the display unit, an image of a finger vein or a palm vein can be taken.

또한, 본 실시형태에 나타낸 구성은 실시형태 1 내지 4의 구성 중 임의의 것과 적절히 조합할 수 있다.In addition, the configuration shown in the present embodiment can be appropriately combined with any of the configurations of the first to fourth embodiments.

상술한 바와 같이, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 포함하는 발광 장치의 적용 범위는 넓기 때문에, 이 발광 장치를 다양한 분야의 전자 기기에 적용할 수 있다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용함으로써, 신뢰성이 높은 전자 기기를 얻을 수 있다.As described above, since the application range of the light-emitting device including the light-emitting element described in Embodiment 1 is wide, the light-emitting device can be applied to electronic devices in various fields. By using the light-emitting element described in Embodiment 1, an electronic device with high reliability can be obtained.

도 8은 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 백라이트에 사용한 액정 표시 장치의 예를 도시한 것이다. 도 8에 도시된 액정 표시 장치는 하우징(901), 액정층(902), 백라이트 유닛(903), 및 하우징(904)을 포함한다. 액정층(902)은 드라이버 IC(905)에 접속되어 있다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 백라이트 유닛(903)에 사용되고, 단자(906)를 통하여 전류가 공급된다.8 shows an example of a liquid crystal display device in which the light-emitting element described in Embodiment 1 is used for a backlight. The liquid crystal display device illustrated in FIG. 8 includes a housing 901, a liquid crystal layer 902, a backlight unit 903, and a housing 904. The liquid crystal layer 902 is connected to the driver IC 905. The light-emitting element described in Embodiment 1 is used in the backlight unit 903, and a current is supplied through the terminal 906.

실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 액정 표시 장치의 백라이트에 사용함으로써, 저소비전력의 백라이트로 할 수 있다. 또한, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 사용함으로써, 면 발광의 조명 장치, 그리고 대면적 면 발광의 조명 장치의 제작이 가능해지므로, 백라이트를 대면적 백라이트로 할 수 있고, 액정 표시 장치도 대면적 장치로 할 수 있다. 또한, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 포함하는 발광 장치는 종래의 장치보다 얇아질 수 있어, 표시 장치도 얇아질 수 있다.By using the light-emitting element described in Embodiment 1 for a backlight of a liquid crystal display device, a backlight with low power consumption can be obtained. Further, by using the light emitting device described in Embodiment 1, it is possible to manufacture a surface-emitting lighting device and a large-area surface-emitting lighting device, so that the backlight can be used as a large-area backlight, and the liquid crystal display device is also a large-area device. It can be done with. In addition, the light-emitting device including the light-emitting element described in Embodiment 1 can be thinner than the conventional device, and the display device can be thinner.

도 9는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 조명 장치인 테이블 램프에 사용한 예를 도시한 것이다. 도 9에 도시된 테이블 램프는 하우징(2001) 및 광원(2002)을 포함하고, 실시형태 4에서 설명한 조명 장치를 광원(2002)에 사용하여도 좋다.9 shows an example in which the light-emitting element described in Embodiment 1 is used for a table lamp that is a lighting device. The table lamp shown in FIG. 9 includes a housing 2001 and a light source 2002, and the lighting device described in the fourth embodiment may be used for the light source 2002.

도 10은, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 옥내 조명 장치(3001)에 사용한 예를 도시한 것이다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 신뢰성이 높기 때문에, 신뢰성이 높은 조명 장치로 할 수 있다. 또한, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 대면적을 가질 수 있으므로, 발광 소자를 대면적 조명 장치에 사용할 수 있다. 또한, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 얇기 때문에, 두께가 저감된 조명 장치에 발광 소자를 사용할 수 있다.10 shows an example in which the light-emitting element described in Embodiment 1 is used for the indoor lighting device 3001. Since the light-emitting element described in Embodiment 1 has high reliability, it can be set as a highly reliable lighting device. Further, since the light-emitting element described in Embodiment 1 can have a large area, the light-emitting element can be used for a large-area lighting device. In addition, since the light-emitting element described in Embodiment 1 is thin, the light-emitting element can be used in a lighting device having a reduced thickness.

실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 자동차의 앞유리 또는 자동차의 대시보드에 사용될 수도 있다. 도 11은 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 자동차의 앞유리 및 자동차의 대시보드에 사용한 일 형태를 도시한 것이다. 표시 영역(5000 내지 5005)은 각각 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 포함한다.The light-emitting element described in Embodiment 1 may be used for a windshield of a vehicle or a dashboard of a vehicle. Fig. 11 shows an embodiment in which the light-emitting element described in Embodiment 1 is used for a windshield of a vehicle and a dashboard of a vehicle. The display areas 5000 to 5005 each include the light emitting elements described in the first embodiment.

표시 영역(5000) 및 표시 영역(5001)은 자동차의 앞유리에 제공되며, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자가 내장된 표시 장치이다. 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는, 투광성을 갖는 전극으로 형성된 양극 및 음극을 포함함으로써, 반대쪽을 볼 수 있는 이른바 시스루 표시 장치로 할 수 있다. 이러한 시스루 표시 장치는 시계를 방해하는 일 없이 자동차의 앞유리에도 제공할 수 있다. 또한, 구동 트랜지스터 등이 제공되는 경우, 유기 반도체 재료를 사용한 유기 트랜지스터 또는 산화물 반도체를 사용한 트랜지스터 등 투과성을 갖는 트랜지스터를 사용하는 것이 바람직하다.The display area 5000 and the display area 5001 are provided on a windshield of an automobile, and are display devices in which the light emitting elements described in the first embodiment are incorporated. The light-emitting element described in Embodiment 1 includes an anode and a cathode formed of an electrode having light-transmitting properties, so that a so-called see-through display device capable of viewing the opposite side can be obtained. Such a see-through display device can be provided to the windshield of an automobile without disturbing the visibility. Further, when a driving transistor or the like is provided, it is preferable to use a transistor having transmittance, such as an organic transistor using an organic semiconductor material or a transistor using an oxide semiconductor.

표시 영역(5002)은 필러(pillar) 부분에 제공되며, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자가 내장된 표시 장치이다. 표시 영역(5002)은 차체에 제공된 촬상 유닛으로 얻은 화상을 표시함으로써, 필러로 가려진 시야를 보완할 수 있다. 마찬가지로, 대시보드에 제공된 표시 영역(5003)은 차체의 외부에 제공된 촬상 유닛으로 얻은 화상을 표시함으로써, 차체로 가려진 시야를 보완할 수 있어, 시각 지대가 없어지고 안전성이 높아진다. 운전자가 볼 수 없는 영역을 보완하도록 화상을 표시함으로써, 운전자가 쉽게, 그리고 편하게 안전을 확인할 수 있다.The display area 5002 is provided in a pillar portion, and is a display device in which the light emitting element described in the first embodiment is incorporated. The display area 5002 displays an image obtained by an imaging unit provided on the vehicle body, thereby supplementing the field of view covered by the filler. Similarly, the display area 5003 provided on the dashboard displays an image obtained by an imaging unit provided outside the vehicle body, thereby supplementing the field of view covered by the vehicle body, thereby eliminating a visual zone and enhancing safety. By displaying an image to compensate for an area that the driver cannot see, the driver can easily and comfortably check safety.

표시 영역(5004) 및 표시 영역(5005)은 내비게이션 데이터, 속도계, 태코미터, 주행 거리, 급유량, 변속 기어 상태, 및 에어컨디셔너의 설정 등, 다양한 종류의 정보를 제공할 수 있다. 표시의 내용 또는 레이아웃은 사용자에 의하여 자유롭게 적절히 변경될 수 있다. 또한, 이러한 정보는 표시 영역(5000 내지 5003)에 의해서도 표시할 수 있다. 표시 영역(5000 내지 5005)은 조명 장치로서 사용될 수도 있다.The display area 5004 and the display area 5005 may provide various types of information, such as navigation data, a speedometer, a tachometer, a driving distance, an oil supply amount, a shift gear status, and a setting of an air conditioner. The content or layout of the display can be appropriately changed freely by the user. In addition, such information can also be displayed by the display areas 5000 to 5003. The display areas 5000 to 5005 may be used as a lighting device.

도 12의 (A) 및 (B)는 폴더블 태블릿 단말의 일례를 도시한 것이다. 도 12의 (A)에는 펼쳐진 태블릿 단말을 도시하였다. 태블릿 단말은 하우징(9630), 표시부(9631a), 표시부(9631b), 표시 모드 스위치(9034), 전원 스위치(9035), 전력 절약 모드 스위치(9036), 클래스프(clasp)(9033), 및 조작 스위치(9038)를 포함한다. 또한, 태블릿 단말에서는, 표시부(9631a) 및 표시부(9631b) 중 한쪽 또는 양쪽이, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자를 포함하는 발광 장치를 사용하여 형성된다.12A and 12B illustrate an example of a foldable tablet terminal. Figure 12 (A) shows the unfolded tablet terminal. The tablet terminal includes a housing 9630, a display portion 9631a, a display portion 9631b, a display mode switch 9034, a power switch 9035, a power saving mode switch 9036, a clasp 9033, and operation. And a switch 9038. In addition, in the tablet terminal, one or both of the display portion 9631a and the display portion 9631b are formed using the light emitting device including the light emitting element described in the first embodiment.

표시부(9631a)의 일부를 터치스크린 영역(9632a)으로 할 수 있고, 표시된 조작 키(9637)를 터치하면 데이터를 입력할 수 있다. 표시부(9631a)의 절반이 표시 기능만을 갖고 나머지 절반이 터치스크린 기능을 갖지만, 본 발명의 일 형태는 이 구성에 한정되지 않는다. 표시부(9631a) 전체가 터치스크린 기능을 가져도 좋다. 예를 들어, 표시부(9631a)가 터치스크린으로서 사용되도록 표시부(9631a)의 전체 영역에 키보드를 표시시킬 수 있고, 표시부(9631b)를 표시 화면으로서 사용할 수 있다.A part of the display unit 9631a may be the touch screen area 9632a, and data may be input by touching the displayed operation key 9637. Although half of the display portion 9631a has only a display function and the other half has a touch screen function, one embodiment of the present invention is not limited to this configuration. The entire display portion 9631a may have a touch screen function. For example, a keyboard can be displayed on the entire area of the display portion 9631a so that the display portion 9631a is used as a touch screen, and the display portion 9631b can be used as a display screen.

표시부(9631a)와 같이, 표시부(9631b)의 일부를 터치스크린 영역(9632b)으로 할 수 있다. 터치스크린 상의 키보드를 표시하거나 숨기기 위한 전환 버튼(9639)을 손가락 또는 스타일러스 등으로 터치하면, 표시부(9631b)에 키보드를 표시할 수 있다.Like the display portion 9631a, a part of the display portion 9631b may be used as the touch screen area 9632b. When the switch button 9639 for displaying or hiding the keyboard on the touch screen is touched with a finger or a stylus, the keyboard may be displayed on the display unit 9631b.

터치 입력을 터치스크린 영역(9632a) 및 터치스크린 영역(9632b)에서 동시에 수행할 수 있다.A touch input may be simultaneously performed in the touch screen area 9632a and the touch screen area 9632b.

표시 모드 스위치(9034)는 예를 들어, 세로 모드와 가로 모드 등 사이, 및 흑백 표시와 컬러 표시 사이에서 표시를 전환할 수 있다. 전력 절약 모드 스위치(9036)는, 태블릿 단말에 내장된 광학 센서에 의하여 검지되는, 태블릿 단말 사용 시의 외광의 양에 따라 표시 휘도를 제어할 수 있다. 광학 센서에 더하여, 기울기를 검지하기 위한 자이로스코프 또는 가속도 센서 등의 센서를 포함하는 다른 검지 장치가 태블릿 단말에 내장되어도 좋다.The display mode switch 9034 can switch the display between, for example, a portrait mode and a landscape mode, and between a black and white display and a color display. The power saving mode switch 9036 may control display luminance according to the amount of external light when using the tablet terminal, which is detected by an optical sensor built into the tablet terminal. In addition to the optical sensor, another detection device including a sensor such as a gyroscope or an acceleration sensor for detecting the inclination may be incorporated in the tablet terminal.

도 12의 (A)는 표시부(9631a) 및 표시부(9631b)가 같은 표시 면적을 갖는 예를 도시하였지만, 본 발명의 일 형태는 이 예에 한정되지 않는다. 표시부(9631a) 및 표시부(9631b)의 표시 면적 및 표시 품질은 상이하여도 좋다. 예를 들어, 표시부(9631a 및 9631b) 중 한쪽에 해상도가 더 높은 화상을 표시시켜도 좋다.12A shows an example in which the display portion 9631a and the display portion 9631b have the same display area, but one embodiment of the present invention is not limited to this example. The display area and display quality of the display portion 9631a and the display portion 9631b may be different. For example, an image with a higher resolution may be displayed on one of the display portions 9631a and 9631b.

도 12의 (B)는 접힌 태블릿 단말을 도시한 것이다. 본 실시형태의 태블릿 단말은 하우징(9630), 태양 전지(9633), 충방전 제어 회로(9634), 배터리(9635), 및 DCDC 컨버터(9636)를 포함한다. 도 12의 (B)에는, 충방전 제어 회로(9634)의 일례로서 배터리(9635) 및 DCDC 컨버터(9636)를 포함하는 구성을 도시하였다.Figure 12 (B) shows a folded tablet terminal. The tablet terminal of the present embodiment includes a housing 9630, a solar cell 9633, a charge/discharge control circuit 9634, a battery 9635, and a DCDC converter 9636. In FIG. 12B, a configuration including a battery 9535 and a DCDC converter 9636 is shown as an example of the charge/discharge control circuit 9634.

태블릿 단말은 폴더블이기 때문에, 태블릿 단말이 사용되지 않을 때 하우징(9630)을 닫을 수 있다. 그 결과, 표시부(9631a) 및 표시부(9631b)를 보호할 수 있으므로, 내구성이 높고 장기 사용에 대한 신뢰성이 높은 태블릿 단말을 제공할 수 있다.Since the tablet terminal is foldable, the housing 9630 can be closed when the tablet terminal is not in use. As a result, since the display portion 9631a and the display portion 9631b can be protected, a tablet terminal having high durability and high reliability for long-term use can be provided.

도 12의 (A) 및 (B)에 도시된 태블릿 단말은 다양한 데이터(예를 들어, 정지 화상, 동영상, 및 텍스트 화상)를 표시하는 기능, 달력, 날짜, 또는 시간 등을 표시부에 표시하는 기능, 터치 입력에 의하여 표시부에 표시된 데이터를 조작하거나 편집하는 터치 입력 기능, 및 다양한 소프트웨어(프로그램)에 의하여 처리를 제어하는 기능 등의 다른 기능을 가질 수 있다.The tablet terminal shown in FIGS. 12A and 12B is a function of displaying various data (eg, still images, moving pictures, and text images), a function of displaying a calendar, a date, or a time on the display unit. , A touch input function of manipulating or editing data displayed on the display unit by a touch input, and a function of controlling processing by various software (programs).

태블릿 단말의 표면에 제공된 태양 전지(9633)는 전력을 터치스크린, 표시부, 또는 비디오 신호 처리부 등에 공급할 수 있다. 또한, 태양 전지(9633)가 하우징(9630)의 한쪽 또는 양쪽 면에 제공된 구조는 배터리(9635)를 효율적으로 충전할 수 있으므로 바람직하다.The solar cell 9633 provided on the surface of the tablet terminal may supply power to a touch screen, a display unit, or a video signal processing unit. In addition, a structure in which the solar cells 9633 are provided on one or both sides of the housing 9630 is preferable because the battery 9635 can be efficiently charged.

도 12의 (B)에 도시된 충방전 제어 회로(9634)의 구조 및 동작에 대하여 도 12의 (C)의 블록도를 참조하여 설명한다. 도 12의 (C)는 태양 전지(9633), 배터리(9635), DCDC 컨버터(9636), 컨버터(9638), 스위치(SW1 내지 SW3), 및 표시부(9631)를 도시한 것이다. 배터리(9635), DCDC 컨버터(9636), 컨버터(9638), 및 스위치(SW1 내지 SW3)는 도 12의 (B)에 도시된 충방전 제어 회로(9634)에 상당한다.The structure and operation of the charge/discharge control circuit 9634 shown in FIG. 12B will be described with reference to the block diagram of FIG. 12C. 12C shows a solar cell 9633, a battery 9635, a DCDC converter 9636, a converter 9638, switches SW1 to SW3, and a display portion 9631. The battery 9635, the DCDC converter 9636, the converter 9638, and the switches SW1 to SW3 correspond to the charge/discharge control circuit 9634 shown in Fig. 12B.

우선, 외광을 사용하여 태양 전지(9633)에 의하여 전력이 발생되는 경우의 동작의 예에 대하여 설명한다. 태양 전지에 의하여 발생된 전력의 전압은 배터리(9635)를 충전하기 위한 전압이 되도록 DCDC 컨버터(9636)에 의하여 상승 또는 강하된다. 그리고, 태양 전지(9633)로부터의 전력이 표시부(9631)의 동작에 사용될 때는 스위치(SW1)를 온으로 하고, 전력의 전압을 표시부(9631)를 위하여 필요한 전압이 되도록 컨버터(9638)에 의하여 상승 또는 강하시킨다. 표시부(9631)에 화상이 표시되지 않을 때는, 스위치(SW1)를 오프로 하고 스위치(SW2)를 온으로 하여 배터리(9635)를 충전한다.First, an example of an operation when electric power is generated by the solar cell 9633 using external light will be described. The voltage of the electric power generated by the solar cell is raised or lowered by the DCDC converter 9636 to become a voltage for charging the battery 9635. And, when the power from the solar cell 9633 is used for the operation of the display unit 9631, the switch SW1 is turned on, and the voltage of the power is increased by the converter 9638 so that the voltage required for the display unit 9631 is set. Or descend. When an image is not displayed on the display portion 9631, the switch SW1 is turned off and the switch SW2 is turned on to charge the battery 9635.

태양 전지(9633)를 전력 발생 수단의 일례로서 설명하였지만, 전력 발생 수단은 특별히 한정되지 않고, 압전 소자 또는 열전 변환 소자(펠티에 소자) 등의 다른 전력 발생 수단에 의하여 배터리(9635)를 충전하여도 좋다. 무선(비접촉)으로 전력을 송수신하여 충전할 수 있는 비접촉 전력 전송 모듈, 또는 다른 충전 수단 중 임의의 것을 조합하는 것에 의하여 배터리(9635)를 충전하여도 좋고, 전력 발생 수단을 제공하지 않아도 된다.Although the solar cell 9633 has been described as an example of the power generating means, the power generating means is not particularly limited, and the battery 9635 may be charged by other power generating means such as a piezoelectric element or a thermoelectric conversion element (Peltier element). good. The battery 9635 may be charged by a combination of a non-contact power transmission module capable of transmitting and receiving power by wireless (non-contact) and charging, or any of other charging means, and no power generation means need to be provided.

표시부(9631)가 포함되기만 하면, 본 발명의 일 형태는 도 12의 (A) 내지 (C)에 도시된 형상을 갖는 태블릿 단말에 한정되지 않는다.As long as the display portion 9631 is included, one embodiment of the present invention is not limited to a tablet terminal having a shape shown in FIGS. 12A to 12C.

도 13의 (A) 내지 (C)는 폴더블 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 도 13의 (A)는 펼친 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 도 13의 (B)는 펼치거나 접히고 있는 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 도 13의 (C)는 접은 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 휴대 정보 단말(9310)은 접으면 가반성(可搬性)이 높다. 휴대 정보 단말(9310)을 펼쳤을 때는 이음매가 없고 큰 표시 영역에 의하여 일람성(一覽性)이 높다.13A to 13C illustrate a foldable portable information terminal 9310. 13A shows the open portable information terminal 9310. 13B shows the portable information terminal 9310 which is unfolded or folded. 13C shows the folded portable information terminal 9310. When the portable information terminal 9310 is folded, portability is high. When the portable information terminal 9310 is unfolded, there is no seam and a large display area provides high visibility.

표시 패널(9311)은 힌지(9313)로 서로 연결된 3개의 하우징(9315)에 의하여 지지되어 있다. 표시 패널(9311)은 터치 센서(입력 장치)를 포함하는 터치 패널(입출력 장치)이어도 좋다. 힌지(9313)를 사용하여 표시 패널(9311)을, 2개의 하우징(9315) 사이의 연결부에서 구부림으로써, 휴대 정보 단말(9310)을 펼친 상태로부터 접은 상태로 가역적으로 변형할 수 있다. 표시 패널(9311)에는 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 사용할 수 있다. 표시 패널(9311)의 표시 영역(9312)은, 접은 휴대 정보 단말(9310)의 측면에 위치하는 표시 영역을 포함한다. 표시 영역(9312)에는 정보 아이콘, 사용 빈도가 높은 애플리케이션, 및 프로그램의 바로가기 등을 표시할 수 있고, 정보의 확인 및 애플리케이션의 기동 등을 원활하게 수행할 수 있다.The display panel 9311 is supported by three housings 9315 connected to each other by hinges 9313. The display panel 9311 may be a touch panel (input/output device) including a touch sensor (input device). By bending the display panel 9311 using the hinge 9313 at the connection between the two housings 9315, the portable information terminal 9310 can be reversibly transformed from an open state to a folded state. The light emitting device of one embodiment of the present invention can be used for the display panel 9311. The display area 9312 of the display panel 9311 includes a display area located on the side of the folded portable information terminal 9310. In the display area 9312, an information icon, an application with a high frequency of use, and a shortcut to a program can be displayed, and information can be checked and an application can be started smoothly.

또한, 본 발명의 일 형태인, 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란 골격 및 하나의 치환 또는 비치환된 아민 골격을 갖는 유기 화합물을 유기 박막 태양 전지에 사용할 수 있다. 더 구체적으로는, 상기 화합물은 캐리어 수송성을 가지므로, 캐리어 수송층 또는 캐리어 주입층에 사용할 수 있다. 또한, 상기 화합물과 업셉터성 물질의 혼합막을 전하 발생층으로서 사용할 수 있다. 또한, 상기 화합물은 광 여기될 수 있어, 발전층에 사용할 수 있다.In addition, an organic compound having a substituted or unsubstituted benzonaphthofuran skeleton and one substituted or unsubstituted amine skeleton, which is one embodiment of the present invention, can be used in an organic thin film solar cell. More specifically, since the compound has carrier transport properties, it can be used for a carrier transport layer or a carrier injection layer. In addition, a mixed film of the compound and an upceptor material may be used as the charge generation layer. In addition, the compound can be photo-excited, and thus can be used in a power generation layer.

(실시예 1)(Example 1)

<<합성예 1>><<Synthesis Example 1>>

본 합성예는, 실시형태에서 구조식(142)으로 나타낸 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인, N-(4-바이페닐)-6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BnfABP)의 합성예를 구체적으로 나타낸 것이다. BnfABP의 구조식은 이하와 같다.In this synthesis example, the organic compound of one embodiment of the present invention represented by the structural formula (142) in the embodiment, N- (4-biphenyl)-6, N -diphenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]Furan-8-amine (abbreviation: BnfABP) is shown in detail the synthesis example. The structural formula of BnfABP is as follows.

[화학식 56][Chemical Formula 56]

Figure 112020054116069-pat00056
Figure 112020054116069-pat00056

<단계 1: 6-아이오도벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란의 합성><Step 1: Synthesis of 6-iodobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan>

500mL의 3구 플라스크에 8.5g(39mmol)의 벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란을 넣고, 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하였다. 그리고, 거기에 195mL의 테트라하이드로퓨란(THF)을 첨가하였다. 이 용액을 -75℃까지 냉각한 후에, 이 용액에 25mL(40mmol)의 n-뷰틸리튬(1.59mol/L n-헥세인 용액)을 적하하였다. 적하 후, 결과적으로 생긴 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 소정 시간 후, 결과적으로 생긴 용액을 -75℃까지 냉각하였다. 그리고, 10g(40mmol)의 아이오딘을 40mL의 THF에 용해한 용액을 이 용액에 적하하였다. 적하 후, 결과적으로 생긴 용액의 온도를 실온으로 되돌리면서 이 용액을 17시간 동안 교반하였다. 다음으로, 싸이오황산소듐의 수용액이 혼합물에 첨가되고, 결과적으로 생긴 혼합물이 1시간 동안 교반되었다. 그리고, 혼합물의 유기층을 물로 세정하고 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 건조 후, 이 혼합물을 중력 여과하여 용액을 얻었다. 결과적으로 생긴 용액을 플로리실(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호 066-05265) 및 셀라이트(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호 537-02305)를 통하여 흡인 여과하여 여과액을 얻었다. 결과적으로 생긴 여과액을 농축하여 고체를 얻었다. 결과적으로 생긴 고체를 톨루엔으로 재결정화하여 목적의 백색 분말 6.0g(18mmol)을 수율 45%로 얻었다. 단계 1의 합성 스킴(a-1)을 이하에 나타낸다.8.5 g (39 mmol) of benzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan was added to a 500 mL three-necked flask, and air in the flask was replaced with nitrogen. Then, 195 mL of tetrahydrofuran (THF) was added thereto. After cooling this solution to -75°C, 25 mL (40 mmol) of n -butyllithium (1.59 mol/L n -hexane solution) was added dropwise to the solution. After dropping, the resulting solution was stirred at room temperature for 1 hour. After a certain time, the resulting solution was cooled to -75°C. Then, a solution in which 10 g (40 mmol) of iodine was dissolved in 40 mL of THF was added dropwise to this solution. After dropping, this solution was stirred for 17 hours while returning the temperature of the resulting solution to room temperature. Next, an aqueous solution of sodium thiosulfate was added to the mixture, and the resulting mixture was stirred for 1 hour. Then, the organic layer of the mixture was washed with water and dried over magnesium sulfate. After drying, the mixture was subjected to gravity filtration to obtain a solution. The resulting solution was filtered with suction through Florisil (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number 066-05265) and Celite (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number 537-02305) to obtain a filtrate. Got it. The resulting filtrate was concentrated to obtain a solid. The resulting solid was recrystallized from toluene to obtain 6.0 g (18 mmol) of the target white powder in a yield of 45%. The synthesis scheme (a-1) of step 1 is shown below.

[화학식 57][Chemical Formula 57]

Figure 112020054116069-pat00057
Figure 112020054116069-pat00057

<단계 2: 6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란의 합성><Step 2: Synthesis of 6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan>

200mL의 3구 플라스크에 6.0g(18mmol)의 6-아이오도벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란, 2.4g(19mmol)의 페닐보론산, 70mL의 톨루엔, 20mL의 에탄올, 및 22mL의 탄산 포타슘의 수용액(2.0mol/L)을 넣었다. 압력을 낮추면서 교반함으로써 이 혼합물을 탈기하였다. 탈기 후, 플라스크 내의 공기를 질소로 치환한 다음, 혼합물에 480mg(0.42mmol)의 테트라키스(트라이페닐포스핀)팔라듐(0)을 첨가하였다. 결과적으로 생긴 혼합물을 질소 기류하에서 12시간 동안 90℃에서 교반하였다. 소정 시간 후, 이 혼합물에 물을 첨가하고, 수성층에 톨루엔을 사용한 추출을 수행하였다. 추출된 용액과 유기층을 혼합하고, 이 혼합물을 물로 세정한 다음, 황산 마그네슘을 사용하여 건조하였다. 이 혼합물을 중력 여과하여 여과액을 얻었다. 결과적으로 생긴 여과액을 농축하여 고체를 얻었고, 결과적으로 생긴 고체를 톨루엔에 용해하였다. 결과적으로 생긴 용액을 셀라이트(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호: 531-16855), 플로리실(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호: 540-00135), 및 알루미나를 통하여 흡인 여과하여 여과액을 얻었다. 결과적으로 생긴 여과액을 농축하여 고체를 얻었다. 결과적으로 생긴 고체를 톨루엔으로 재결정화하여 목적의 백색 고체 4.9g(17mmol)을 수율 93%로 얻었다. 단계 2의 합성 스킴(b-1)을 이하에 나타낸다.In a 200 mL three-necked flask, 6.0 g (18 mmol) of 6-iodobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan, 2.4 g (19 mmol) of phenylboronic acid, 70 mL of toluene, 20 mL of ethanol, and 22 mL of potassium carbonate aqueous solution (2.0 mol/L) was added. The mixture was degassed by stirring while lowering the pressure. After degassing, air in the flask was replaced with nitrogen, and then 480 mg (0.42 mmol) of tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0) was added to the mixture. The resulting mixture was stirred at 90° C. for 12 hours under a stream of nitrogen. After a predetermined time, water was added to this mixture, and extraction with toluene was performed in the aqueous layer. The extracted solution and the organic layer were mixed, and the mixture was washed with water, and then dried over magnesium sulfate. This mixture was subjected to gravity filtration to obtain a filtrate. The resulting filtrate was concentrated to obtain a solid, and the resulting solid was dissolved in toluene. The resulting solution was aspirated through Celite (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number: 531-16855), Florisil (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number: 540-00135), and alumina. Filtration was performed to obtain a filtrate. The resulting filtrate was concentrated to obtain a solid. The resulting solid was recrystallized from toluene to obtain 4.9 g (17 mmol) of the target white solid in a yield of 93%. The synthesis scheme (b-1) of step 2 is shown below.

[화학식 58][Chemical Formula 58]

Figure 112020054116069-pat00058
Figure 112020054116069-pat00058

<단계 3: 8-아이오도-6-페닐벤조[b]나프토[1,2,d]퓨란의 합성><Step 3: Synthesis of 8-iodo-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2, d ]furan>

300mL의 3구 플라스크에 4.9g(17mmol)의 6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란을 넣고, 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하였다. 그리고, 거기에 87mL의 테트라하이드로퓨란(THF)을 첨가하였다. 결과적으로 생긴 용액을 -75℃까지 냉각하였다. 그리고, 이 용액에 11mL(18mmol)의 n-뷰틸리튬(1.59mol/L n-헥세인 용액)을 적하하였다. 적하 후, 결과적으로 생긴 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 소정 시간 후, 결과적으로 생긴 용액을 -75℃까지 냉각하였다. 그리고, 결과적으로 생긴 용액에, 4.6g(18mmol)의 아이오딘을 18mL의 THF에 용해한 용액을 적하하였다. 결과적으로 생긴 용액의 온도를 실온으로 되돌리면서 이 용액을 17시간 동안 교반하였다. 교반 후, 싸이오황산소듐의 수용액을 혼합물에 첨가하고, 결과적으로 생긴 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 그리고, 혼합물의 유기층을 물로 세정하고 황산 마그네슘을 사용하여 건조하였다. 이 혼합물을 중력 여과하여 여과액을 얻었다. 결과적으로 생긴 여과액을 셀라이트(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호: 531-16855), 플로리실(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호: 540-00135), 및 알루미나를 통하여 흡인 여과하여 여과액을 얻었다. 결과적으로 생긴 여과액을 농축하여 고체를 얻었다. 결과적으로 생긴 고체를 톨루엔으로 재결정화하여 목적의 백색 고체 3.7g(8.8mmol)을 수율 53%로 얻었다. 단계 3의 합성 스킴(c-1)을 이하에 나타낸다.In a 300 mL three-necked flask, 4.9 g (17 mmol) of 6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan was placed, and air in the flask was replaced with nitrogen. Then, 87 mL of tetrahydrofuran (THF) was added thereto. The resulting solution was cooled to -75°C. Then, 11 mL (18 mmol) of n -butyllithium (1.59 mol/L n -hexane solution) was added dropwise to this solution. After dropping, the resulting solution was stirred at room temperature for 1 hour. After a certain time, the resulting solution was cooled to -75°C. Then, to the resulting solution, a solution in which 4.6 g (18 mmol) of iodine was dissolved in 18 mL of THF was added dropwise. This solution was stirred for 17 hours while returning the temperature of the resulting solution to room temperature. After stirring, an aqueous solution of sodium thiosulfate was added to the mixture, and the resulting mixture was stirred for 1 hour. Then, the organic layer of the mixture was washed with water and dried over magnesium sulfate. This mixture was subjected to gravity filtration to obtain a filtrate. The resulting filtrate was passed through Celite (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number: 531-16855), Florisil (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number: 540-00135), and alumina. Filtrate was obtained by suction filtration. The resulting filtrate was concentrated to obtain a solid. The resulting solid was recrystallized from toluene to obtain 3.7 g (8.8 mmol) of the target white solid in a yield of 53%. The synthesis scheme (c-1) of step 3 is shown below.

[화학식 59][Chemical Formula 59]

Figure 112020054116069-pat00059
Figure 112020054116069-pat00059

<단계 4: 6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민의 합성><Step 4: Synthesis of 6, N -diphenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8-amine>

200mL의 3구 플라스크에 단계 3에서 합성된 5.0g(12mmol)의 8-아이오도-6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란 및 2.9g(30mmol)의 소듐 tert-뷰톡사이드를 첨가하였다. 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하였다. 그 후, 60mL의 톨루엔, 1.4g(13mmol)의 아닐린, 및 0.4mL의 트라이(tert-뷰틸)포스핀(10wt% 헥세인 용액)을 첨가하였다. 이 혼합물을 감압하에서 탈기한 후, 온도를 질소 기류하에 있어서 60℃로 설정하고, 60mg(0.1mmol)의 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 첨가하고, 이 혼합물을 60℃에서 40분 동안 교반하였다. 교반 후, 얻어진 혼합물을 물 및 염화 소듐의 포화 수용액으로 세정하고, 유기층을 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 황산 마그네슘을 중력 여과에 의하여 제거한 후, 얻어진 여과액을 농축하여 백색 고체를 얻었다. 이 고체를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매는 톨루엔:헥세인=1:2의 혼합 용매임)에 의하여 정제하여 목적의 백색 고체 3.5g을 수율 77%로 얻었다. 단계 4의 합성 스킴(d-1)을 이하에 나타낸다.In a 200 mL three necked flask, 5.0 g (12 mmol) of 8-iodo-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan and 2.9 g (30 mmol) of sodium tert -butoxide synthesized in step 3 Side was added. The air in the flask was replaced with nitrogen. Then, 60 mL of toluene, 1.4 g (13 mmol) of aniline, and 0.4 mL of tri( tert -butyl)phosphine (10 wt% hexane solution) were added. After degassing the mixture under reduced pressure, the temperature was set to 60°C under a stream of nitrogen, and 60 mg (0.1 mmol) of bis(dibenzylideneacetone)palladium (0) was added, and the mixture was added at 60°C to 40°C. Stir for a minute. After stirring, the obtained mixture was washed with water and a saturated aqueous solution of sodium chloride, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. After removing magnesium sulfate by gravity filtration, the obtained filtrate was concentrated to obtain a white solid. This solid was purified by silica gel column chromatography (developing solvent is a mixed solvent of toluene:hexane = 1:2) to obtain 3.5 g of the target white solid in a yield of 77%. The synthesis scheme (d-1) of step 4 is shown below.

[화학식 60][Chemical Formula 60]

Figure 112020054116069-pat00060
Figure 112020054116069-pat00060

얻어진 백색 고체의 1H NMR 데이터를 이하에 나타낸다. The 1 H NMR data of the obtained white solid are shown below.

1H NMR(클로로폼-d,500MHz):δ=6.23(s,1H), 7.04(t,J=7.5Hz,1H), 7.24-7.26(m,2H), 7.34-7.41(m,4H), 7.47(t,J=8.0Hz,1H), 7.54-7.60(m,3H), 7.74(t,J=7.5Hz,1H), 7.95(d,J=6.5Hz,2H), 7.99(dd,J1=1.5Hz, J2=7.0Hz,1H), 8.03(s,1H), 8.08(d,J=8.0Hz,1H), 8.66(d,J=9.0Hz,1H) 1 H NMR (chloroform-d,500MHz): δ=6.23(s,1H), 7.04(t,J=7.5Hz,1H), 7.24-7.26(m,2H), 7.34-7.41(m,4H) , 7.47(t,J=8.0Hz,1H), 7.54-7.60(m,3H), 7.74(t,J=7.5Hz,1H), 7.95(d,J=6.5Hz,2H), 7.99(dd, J1=1.5Hz, J2=7.0Hz,1H), 8.03(s,1H), 8.08(d,J=8.0Hz,1H), 8.66(d,J=9.0Hz,1H)

<단계 5: N-4-바이페닐-6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민의 합성><Step 5: Synthesis of N -4-biphenyl-6, N -diphenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8-amine>

200mL의 3구 플라스크에 1.3g(5.0mmol)의 4-브로모바이페닐, 단계 4에서 합성된 1.9g(5.0mmol)의 6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민, 0.14g(0.30mmol)의 2-다이사이클로헥실포스피노-2',4',6'-트라이아이소프로필바이페닐(약칭: X-Phos), 및 1.5g(15mmol)의 소듐 tert-뷰톡사이드를 넣었다. 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하고 나서, 25mL의 톨루엔을 첨가하였다. 이 혼합물을 감압하에서 탈기한 후, 온도를 질소 기류하에 있어서 60℃로 설정하고, 61mg(0.10mmol)의 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 첨가하고, 이 혼합물을 80℃에서 3시간 동안 교반하였다. 교반 후, 얻어진 혼합물을 물 및 염화 소듐의 포화 수용액으로 세정하고, 유기층을 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 황산 마그네슘을 중력 여과에 의하여 제거한 후, 얻어진 여과액을 농축하여 갈색 고체를 얻었다. 이 고체를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매는 톨루엔:헥세인=3:7의 혼합 용매임)에 의하여 정제하여 목적의 연한 황색 고체 2.0g을 수율 67%로 얻었다. 단계 5의 합성 스킴(e-1)을 이하에 나타낸다.In a 200 mL 3-neck flask, 1.3 g (5.0 mmol) of 4-bromobiphenyl, 1.9 g (5.0 mmol) of 6, N -diphenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ] synthesized in step 4 Furan-8-amine, 0.14 g (0.30 mmol) of 2-dicyclohexylphosphino-2',4',6'-triisopropylbiphenyl (abbreviation: X-Phos), and 1.5 g (15 mmol) of Sodium tert -butoxide was added. After the air in the flask was replaced with nitrogen, 25 mL of toluene was added. After degassing the mixture under reduced pressure, the temperature was set to 60°C under a flow of nitrogen, and 61 mg (0.10 mmol) of bis(dibenzylideneacetone)palladium (0) was added, and the mixture was 3 at 80°C. Stir for hours. After stirring, the obtained mixture was washed with water and a saturated aqueous solution of sodium chloride, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. After removing magnesium sulfate by gravity filtration, the obtained filtrate was concentrated to obtain a brown solid. This solid was purified by silica gel column chromatography (developing solvent is a mixed solvent of toluene:hexane = 3:7) to obtain 2.0 g of the target pale yellow solid in a yield of 67%. The synthesis scheme (e-1) of step 5 is shown below.

[화학식 61][Chemical Formula 61]

Figure 112020054116069-pat00061
Figure 112020054116069-pat00061

얻어진 연한 황색 고체의 1H NMR 데이터를 이하에 나타낸다. 도 14의 (A) 및 (B)는 1H NMR 차트이다. 또한, 도 14의 (B)는 도 14의 (A) 중 7.00ppm 내지 9.00ppm의 범위의 부분을 확대하여 나타낸 차트이다. 이들 결과는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 BnfABP를 얻었다는 것을 나타낸다. The 1 H NMR data of the obtained pale yellow solid are shown below. 14A and 14B are 1 H NMR charts. In addition, FIG. 14B is a chart showing an enlarged portion of the range of 7.00ppm to 9.00ppm in FIG. 14A. These results show that BnfABP, which is an organic compound of one embodiment of the present invention, was obtained.

1H NMR(다이클로로메테인-d2, 500MHz):δ=7.11(t,J=7.0Hz,1H), 7.16(t,J=7.0Hz,4H), 7.22-7.33(m,7H), 7.39-7.47(m,5H), 7.53-7.60(m,5H), 7.74(t,J=7.0Hz,1H), 8.02(s,1H), 8.06(d,J=8.0Hz,1H), 8.23(d,J=8.0Hz,1H), 8.66(d,J=8.0Hz,1H) 1 H NMR (dichloromethane-d2, 500MHz): δ=7.11(t,J=7.0Hz,1H), 7.16(t,J=7.0Hz,4H), 7.22-7.33(m,7H), 7.39 -7.47(m,5H), 7.53-7.60(m,5H), 7.74(t,J=7.0Hz,1H), 8.02(s,1H), 8.06(d,J=8.0Hz,1H), 8.23( d,J=8.0Hz,1H), 8.66(d,J=8.0Hz,1H)

트레인 서블리메이션(train sublimation)에 의하여, 얻어진 연한 황색 고체 1.5g을 정제하였다. 승화에 의한 정제는 3.6Pa의 압력하에 있어서, 15mL/min의 아르곤 가스의 유량으로, 235℃ 내지 250℃의 온도에서, 16시간 동안 수행하였다. 승화에 의한 정제 후, 목적의 연한 황색 고체 1.4g을 회수율 90%로 얻었다.1.5 g of the light yellow solid obtained was purified by train sublimation. Purification by sublimation was performed under a pressure of 3.6 Pa, at a flow rate of 15 mL/min of argon gas, at a temperature of 235°C to 250°C for 16 hours. After purification by sublimation, 1.4 g of the target pale yellow solid was obtained with a recovery rate of 90%.

다음으로, BnfABP의 톨루엔 용액 및 고체 박막의 자외-가시 흡수 스펙트럼(이하에서는 단순히 "흡수 스펙트럼"이라고 함) 및 발광 스펙트럼을 측정하였다. 고체 박막은 진공 증착법에 의하여 석영 기판 위에 형성하였다. 톨루엔 용액의 흡수 스펙트럼은 자외 가시광 분광 광도계(V550형, JASCO Corporation제조)를 사용하여 측정하고, 측정된 스펙트럼으로부터 석영 셀에 넣은 톨루엔만의 스펙트럼을 뺐다. 박막의 흡수 스펙트럼은 분광 광도계(U-4100 분광 광도계, Hitachi High-Technologies Corporation 제조)를 사용하여 측정하였다. 발광 스펙트럼은 형광 분광 광도계(FS920, Hamamatsu Photonics K.K. 제조)를 사용하여 측정하였다. 도 15는 얻어진 톨루엔 용액의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이고, 도 16은 얻어진 박막의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이다.Next, the ultraviolet-visible absorption spectrum (hereinafter simply referred to as "absorption spectrum") and emission spectrum of the toluene solution of BnfABP and the solid thin film were measured. A solid thin film was formed on the quartz substrate by vacuum evaporation. The absorption spectrum of the toluene solution was measured using an ultraviolet visible light spectrophotometer (type V550, manufactured by JASCO Corporation), and the spectrum of only toluene placed in a quartz cell was subtracted from the measured spectrum. The absorption spectrum of the thin film was measured using a spectrophotometer (U-4100 spectrophotometer, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation). The emission spectrum was measured using a fluorescence spectrophotometer (FS920, manufactured by Hamamatsu Photonics K.K.). Fig. 15 shows the measurement results of the absorption and emission spectra of the obtained toluene solution, and Fig. 16 shows the measurement results of the absorption and emission spectra of the obtained thin film.

도 15로부터, BnfABP의 톨루엔 용액은 376nm, 340nm, 및 321nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 417nm(여기 파장: 370nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 15, the toluene solution of BnfABP has absorption peaks around 376 nm, 340 nm, and 321 nm, and emission peaks at 417 nm (excitation wavelength: 370 nm).

도 16으로부터, BnfABP의 박막은 387nm, 346nm, 326nm, 294nm, 및 262nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 440nm(여기 파장: 360nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 16, the thin film of BnfABP has absorption peaks around 387 nm, 346 nm, 326 nm, 294 nm, and 262 nm, and emission peaks at 440 nm (excitation wavelength: 360 nm).

BnfABP의 HOMO 준위 및 LUMO 준위를 사이클릭 볼타메트리(CV) 측정을 통하여 얻었다. 산출 방법에 대해서는 이하에서 설명한다.The HOMO level and the LUMO level of BnfABP were obtained through cyclic voltammetry (CV) measurement. The calculation method will be described below.

측정 장치로서는 전기 화학 애널라이저(ALS 모델 600A 또는 600C, BAS Inc. 제조)를 사용하였다. CV 측정에 사용되는 용액으로서는, 용매로서 탈수 다이메틸폼아마이드(DMF, Sigma-Aldrich Inc.의 제품, 99.8%, 카탈로그 번호 22705-6)를 사용하고, 지지 전해질인 과염소산 테트라-n-뷰틸암모늄(n-Bu4NClO4, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.의 제품, 카탈로그 번호 T0836)을 과염소산 테트라-n-뷰틸암모늄의 농도가 100mmol/L가 되도록 용매에 용해시켰다. 또한, 측정 대상도 농도가 2mmol/L가 되도록 용매에 용해시켰다. 작용 전극으로서는 백금 전극(PTE 백금 전극, BAS Inc. 제조)을 사용하고, 보조 전극으로서는 다른 백금 전극(VC-3용 Pt 대향 전극(5cm), BAS Inc. 제조)을 사용하고, 참조 전극으로서는 Ag/Ag+ 전극(RE7 비수용매용 참조 전극, BAS Inc. 제조)을 사용하였다. 또한, 측정은 실온(20℃ 내지 25℃)에서 수행하였다. 또한, CV 측정 시의 스캔 속도는 0.1V/sec로 하고, 참조 전극에 대한 산화 전위 Ea[V] 및 환원 전위 Ec[V]를 측정하였다. 전위 Ea는 산화-환원파의 중간 전위이고, Ec는 환원-산화파의 중간 전위이다. 여기서, 본 실시예에서 사용하는 참조 전극의 진공 준위에 대한 퍼텐셜 에너지는 -4.94[eV]인 것이 알려져 있기 때문에, HOMO 준위 및 LUMO 준위를 다음의 식으로부터 얻을 수 있다: HOMO 준위[eV]=-4.94-Ea 및 LUMO 준위[eV]=-4.94-Ec. 또한, CV 측정은 100번 반복하고, 100사이클째의 산화-환원파와 1사이클째의 산화-환원파를 비교하여 화합물의 전기 안정성을 조사하였다.As a measuring device, an electrochemical analyzer (ALS model 600A or 600C, manufactured by BAS Inc.) was used. As a solution used for CV measurement, dehydrated dimethylformamide (DMF, product of Sigma-Aldrich Inc., 99.8%, catalog number 22705-6) was used as a solvent, and tetra- n -butylammonium perchlorate as a supporting electrolyte ( n -Bu 4 NClO 4 , a product of Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., catalog number T0836) was dissolved in a solvent so that the concentration of tetra-n-butylammonium perchlorate was 100 mmol/L. Further, the measurement object was also dissolved in a solvent so that the concentration was 2 mmol/L. A platinum electrode (PTE platinum electrode, manufactured by BAS Inc.) was used as the working electrode, another platinum electrode (Pt counter electrode for VC-3 (5 cm), manufactured by BAS Inc.) was used as the auxiliary electrode, and Ag as a reference electrode. /Ag + electrode (RE7 reference electrode for non-aqueous solvent, manufactured by BAS Inc.) was used. In addition, the measurement was performed at room temperature (20°C to 25°C). In addition, the scan rate at the time of CV measurement was 0.1 V/sec, and the oxidation potential Ea[V] and reduction potential Ec[V] with respect to the reference electrode were measured. The potential Ea is the intermediate potential of the redox wave, and Ec is the intermediate potential of the reduction-oxidation wave. Here, since it is known that the potential energy for the vacuum level of the reference electrode used in this embodiment is -4.94 [eV], the HOMO level and the LUMO level can be obtained from the following equation: HOMO level [eV]=- 4.94-Ea and LUMO level [eV]=-4.94-Ec. Further, the CV measurement was repeated 100 times, and the electrical stability of the compound was investigated by comparing the oxidation-reduction wave at the 100th cycle and the oxidation-reduction wave at the 1st cycle.

이 결과, BnfABP의 HOMO 준위는 -5.59eV이고, 이의 LUMO 준위는 -2.53eV인 것을 알았다. 100사이클째 후, 산화-환원파의 피크 강도는 1사이클째의 산화-환원파의 피크 강도의 83%를 유지하였고, 이는 BnfABP의 산화에 대한 내성이 우수한 것을 나타낸다. BnfABP의 열 중량-시차 열 분석(TG/DTA)을 수행하였다. 이 측정은 고진공 차동형 시차 열 천칭(TG-DTA 2410SA, Bruker AXS K.K. 제조)을 사용하여 수행하였다. 이 측정은 질소 기류하(유량: 200mL/min)에 있어서, 상압에서, 승온 속도 10℃/min으로 수행하였다. 중량과 온도의 관계(열 중량 측정)로부터, BnfABP의 5% 중량 감소 온도는 약 370℃이었다. 이는 BnfABP의 내열성이 높은 것을 나타낸다. 또한, PerkinElmer, Inc.가 제조한 Pyris1DSC에 의하여 시차 주사 열량 측정(DSC 측정)을 수행하였다. 시차 주사 열량 측정에서는, 승온 속도 40℃/min으로 -10℃에서 300℃까지 온도를 올린 후, 이 온도를 1분 동안 유지하고 나서, 강온(降溫) 속도 40℃/min으로 -10℃까지 냉각시켰다. 이 조작을 2번 연속적으로 반복하였다. DSC 측정으로부터, BnfABP의 유리 전이 온도는 97℃이므로, 내열성이 높다는 것을 알았다.As a result, it was found that the HOMO level of BnfABP was -5.59 eV, and its LUMO level was -2.53 eV. After the 100th cycle, the peak intensity of the oxidation-reduction wave was maintained at 83% of the peak intensity of the oxidation-reduction wave of the first cycle, indicating that BnfABP has excellent resistance to oxidation. Thermal gravimetric differential thermal analysis (TG/DTA) of BnfABP was performed. This measurement was performed using a high vacuum differential differential thermal balance (TG-DTA 2410SA, manufactured by Bruker AXS K.K.). This measurement was carried out under a nitrogen stream (flow rate: 200 mL/min), at normal pressure, at a temperature increase rate of 10°C/min. From the relationship between weight and temperature (thermogravimetric measurement), the 5% weight loss temperature of BnfABP was about 370°C. This indicates that the heat resistance of BnfABP is high. In addition, differential scanning calorimetry (DSC measurement) was performed by Pyris1DSC manufactured by PerkinElmer, Inc. In differential scanning calorimetry, after raising the temperature from -10°C to 300°C at a heating rate of 40°C/min, maintaining this temperature for 1 minute, then cooling to -10°C at a rate of 40°C/min. Made it. This operation was repeated twice in succession. From the DSC measurement, it was found that the glass transition temperature of BnfABP was 97°C, and thus the heat resistance was high.

(실시예 2)(Example 2)

<<합성예 2>><<Synthesis Example 2>>

본 합성예는, 실시형태에서 구조식(146)으로 나타낸 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인, N,N-비스(바이페닐-4-일)-6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf)의 합성예를 나타낸 것이다. BBABnf의 구조식은 이하와 같다.In this synthesis example, the organic compound of one embodiment of the present invention represented by the structural formula (146) in the embodiment, N , N -bis(biphenyl-4-yl)-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1, It shows the synthesis example of 2- d ]furan-8-amine (abbreviation: BBABnf). The structural formula of BBABnf is as follows.

[화학식 62][Formula 62]

Figure 112020054116069-pat00062
Figure 112020054116069-pat00062

<단계 1: 6-아이오도벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란의 합성><Step 1: Synthesis of 6-iodobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan>

이 합성 단계는 합성예 1의 단계 1과 마찬가지이다.This synthesis step is the same as Step 1 of Synthesis Example 1.

<단계 2: 6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란의 합성><Step 2: Synthesis of 6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan>

이 합성 단계는 합성예 1의 단계 2와 마찬가지이다.This synthesis step is the same as that of Step 2 in Synthesis Example 1.

<단계 3: 8-아이오도-6-페닐벤조[b]나프토[1,2,d]퓨란의 합성><Step 3: Synthesis of 8-iodo-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2, d ]furan>

이 합성 단계는 합성예 1의 단계 3과 마찬가지이다.This synthesis step is the same as Step 3 of Synthesis Example 1.

<단계 4: (9,9-다이메틸-9H-플루오렌-2,7-다이일)비스(6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민의 합성><Step 4: (9,9-dimethyl-9 H -fluorene-2,7-diyl)bis(6, N -diphenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8- Synthesis of amine>

200mL의 3구 플라스크에, 실시예 1의 단계 3에서 얻어진 2.1g(5.0mmol)의 8-아이오도-6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란, 1.6g(5.0mmol)의 다이(1,1'-바이페닐-4-일)아민, 0.17g(0.40mmol)의 2-다이사이클로헥실포스피노-2',6'-다이메톡시-1,1'-바이페닐(약칭: S-Phos), 및 0.97g(10mmol)의 소듐 tert-뷰톡사이드를 넣었다. 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하고 나서, 25mL의 자일렌을 첨가하였다. 이 혼합물을 감압하에서 탈기한 후, 온도를 질소 기류하에 있어서 80℃로 설정하고, 0.12g(0.20mmol)의 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 첨가하고, 이 혼합물을 80℃에서 5.5시간 동안 교반하고, 100℃에서 5시간 동안 더 교반하였다. 교반 후, 얻어진 혼합물을 물 및 염화 소듐의 포화 수용액으로 세정하고, 유기층을 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 황산 마그네슘을 중력 여과에 의하여 제거한 후, 얻어진 여과액을 농축하여 갈색 고체를 얻었다. 얻어진 고체를 톨루엔에 용해시키고, 셀라이트(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호: 537-02305) 및 알루미나를 통하여 여과하였다. 얻어진 여과액을 농축하여 목적의 황색 고체 2.0g을 수율 67%로 얻었다. 단계 4의 합성 스킴(d-2)을 이하에 나타낸다.In a 200 mL three-necked flask, 2.1 g (5.0 mmol) of 8-iodo-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan obtained in step 3 of Example 1, 1.6 g (5.0 mmol) ) Of di(1,1'-biphenyl-4-yl)amine, 0.17 g (0.40 mmol) of 2-dicyclohexylphosphino-2',6'-dimethoxy-1,1'-biphenyl (Abbreviation: S-Phos), and 0.97 g (10 mmol) of sodium tert -butoxide were added. After the air in the flask was replaced with nitrogen, 25 mL of xylene was added. After degassing the mixture under reduced pressure, the temperature was set to 80°C under a stream of nitrogen, and 0.12 g (0.20 mmol) of bis(dibenzylideneacetone)palladium (0) was added, and the mixture was added at 80°C. The mixture was stirred for 5.5 hours and further stirred at 100° C. for 5 hours. After stirring, the obtained mixture was washed with water and a saturated aqueous solution of sodium chloride, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. After removing magnesium sulfate by gravity filtration, the obtained filtrate was concentrated to obtain a brown solid. The obtained solid was dissolved in toluene, and filtered through celite (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number: 537-02305) and alumina. The obtained filtrate was concentrated to obtain 2.0 g of the target yellow solid in a yield of 67%. The synthesis scheme (d-2) of step 4 is shown below.

[화학식 63][Chemical Formula 63]

Figure 112020054116069-pat00063
Figure 112020054116069-pat00063

얻어진 황색 고체의 1H NMR 데이터를 이하에 나타낸다. 도 17의 (A) 및 (B)는 1H NMR 차트이다. 또한, 도 17의 (B)는 도 17의 (A) 중 7.00ppm 내지 9.00ppm의 범위의 부분을 확대하여 나타낸 차트이다. 이들 결과는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 BBABnf를 얻었다는 것을 나타낸다. The 1 H NMR data of the obtained yellow solid are shown below. 17A and 17B are 1 H NMR charts. In addition, FIG. 17B is a chart showing an enlarged portion of the range of 7.00ppm to 9.00ppm in FIG. 17A. These results show that BBABnf, which is an organic compound of one embodiment of the present invention, was obtained.

1H NMR(다이클로로메테인-d2, 500MHz):δ=7.14-7.19(m,3H), 7.22(d,J=8.5Hz,4H), 7.29-7.33(m,3H), 7.41(t,J=8.0Hz,4H), 7.44-7.49(m,3H), 7.55-7.58(m, 5H), 7.61(d,J=8.0Hz,4H), 7.74(t,J=8.0Hz,1H), 8.02(s,1H), 8.06(d,J=8.0Hz,1H), 8.26(d,1H), 8.67(d,J=8.0Hz,1H) 1 H NMR (dichloromethane-d2, 500MHz): δ=7.14-7.19(m,3H), 7.22(d,J=8.5Hz,4H), 7.29-7.33(m,3H), 7.41(t, J=8.0Hz,4H), 7.44-7.49(m,3H), 7.55-7.58(m, 5H), 7.61(d,J=8.0Hz,4H), 7.74(t,J=8.0Hz,1H), 8.02(s,1H), 8.06(d,J=8.0Hz,1H), 8.26(d,1H), 8.67(d,J=8.0Hz,1H)

트레인 서블리메이션에 의하여, 얻어진 황색 고체 2.0g을 정제하였다. 승화에 의한 정제는 3.8Pa의 압력하에 있어서, 15mL/min의 아르곤 가스의 유량으로, 270℃의 온도에서, 16시간 동안 수행하였다. 승화에 의한 정제 후, 목적의 황색 고체 1.7g을 회수율 81%로 얻었다.2.0 g of the obtained yellow solid was purified by train sublimation. Purification by sublimation was performed under a pressure of 3.8 Pa, at a flow rate of 15 mL/min of argon gas, at a temperature of 270° C., for 16 hours. After purification by sublimation, 1.7 g of the target yellow solid was obtained with a yield of 81%.

다음으로, BBABnf의 톨루엔 용액 및 고체 박막의 자외-가시 흡수 스펙트럼(이하에서는 단순히 "흡수 스펙트럼"이라고 함) 및 발광 스펙트럼을 측정하였다. 측정은 BnfABP의 측정과 비슷한 장치 및 방법으로 수행하였다. 도 18은 얻어진 톨루엔 용액의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이고, 도 19는 얻어진 박막의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이다.Next, the ultraviolet-visible absorption spectrum (hereinafter simply referred to as "absorption spectrum") and emission spectrum of the toluene solution of BBABnf and the solid thin film were measured. The measurement was carried out with an apparatus and method similar to that of BnfABP. Fig. 18 shows the measurement results of absorption and emission spectra of the obtained toluene solution, and Fig. 19 shows the measurement results of absorption and emission spectra of the obtained thin film.

도 18로부터, BBABnf의 톨루엔 용액은 343nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 420nm(여기 파장: 340nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 18, the toluene solution of BBABnf has an absorption peak around 343 nm, and light emission has a peak at 420 nm (excitation wavelength: 340 nm).

도 19로부터, BBABnf의 박막은 344nm, 325nm, 및 257nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 439nm(여기 파장: 361nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 19, the thin film of BBABnf has absorption peaks around 344 nm, 325 nm, and 257 nm, and emission peaks at 439 nm (excitation wavelength: 361 nm).

BBABnf의 HOMO 준위 및 LUMO 준위를 사이클릭 볼타메트리(CV) 측정을 통하여 얻었다. 산출 방법은 실시예 1에서 설명한 것과 비슷하다.The HOMO level and LUMO level of BBABnf were obtained through cyclic voltammetry (CV) measurement. The calculation method is similar to that described in Example 1.

이 결과, BBABnf의 HOMO 준위는 -5.56eV이고, 이의 LUMO 준위는 -2.51eV인 것을 알았다. 100사이클째 후, 산화-환원파의 피크 강도는 1사이클째의 산화-환원파의 피크 강도의 90%를 유지하였고, 이는 BBABnf의 산화에 대한 내성이 우수한 것을 나타낸다. BBABnf의 TG-DTA 측정 및 DSC 측정은 BnfABP와 비슷한 식으로 수행하였다. 또한, DSC 측정에서는, 온도를 330℃까지 상승시켰다. TG-DTA 측정으로부터, BBABnf의 5% 중량 감소 온도는 약 410℃이었다. 이는 BBABnf의 내열성이 높은 것을 나타낸다. DSC 측정으로부터, BBABnf의 유리 전이 온도는 117℃이므로, 내열성이 높다는 것을 알았다.As a result, it was found that the HOMO level of BBABnf was -5.56 eV, and its LUMO level was -2.51 eV. After the 100th cycle, the peak intensity of the oxidation-reduction wave was maintained at 90% of the peak intensity of the oxidation-reduction wave of the first cycle, indicating that BBABnf has excellent resistance to oxidation. TG-DTA and DSC measurements of BBABnf were performed in a similar manner to that of BnfABP. In addition, in DSC measurement, the temperature was raised to 330°C. From the TG-DTA measurement, the 5% weight loss temperature of BBABnf was about 410°C. This indicates that the heat resistance of BBABnf is high. From the DSC measurement, it was found that the glass transition temperature of BBABnf was 117°C, so that the heat resistance was high.

(실시예 3)(Example 3)

본 실시예에서는, 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 일 형태의 발광 소자 1에 대하여 설명한다. 발광 소자 1에 사용되는 유기 화합물의 구조식을 이하에 나타낸다.In this example, the light-emitting element 1 of one embodiment of the present invention described in the first embodiment will be described. The structural formula of the organic compound used in Light-Emitting Element 1 is shown below.

[화학식 64][Formula 64]

Figure 112020054116069-pat00064
Figure 112020054116069-pat00064

(발광 소자 1의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 1)

우선, 유리 기판 위에, 산화 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물(ITSO)의 막을 스퍼터링법에 의하여 형성하여 양극(101)을 형성하였다. 그 두께를 70nm로 하고, 전극 면적을 2mm×2mm로 하였다.First, on a glass substrate, a film of indium tin oxide (ITSO) containing silicon oxide was formed by sputtering to form an anode 101. The thickness was set to 70 nm, and the electrode area was set to 2 mm×2 mm.

다음으로, 기판 위에 발광 소자를 형성하기 위한 전처리로서, 기판의 표면을 물로 세정하고 200℃에서 1시간 동안 소성한 다음, UV 오존 처리를 370초 동안 수행하였다.Next, as a pretreatment for forming a light emitting device on the substrate, the surface of the substrate was washed with water and fired at 200° C. for 1 hour, and then UV ozone treatment was performed for 370 seconds.

그 후, 약 10-4Pa까지 압력이 저감된 진공 증착 장치에 기판을 이동하고, 진공 증착 장치의 가열 체임버에서 진공 소성을 170℃에서 30분 동안 수행한 다음, 기판을 약 30분 동안 냉각시켰다.Thereafter, the substrate was moved to a vacuum evaporation apparatus having a pressure reduced to about 10 -4 Pa, and vacuum firing was performed at 170° C. for 30 minutes in a heating chamber of the vacuum evaporation apparatus, and then the substrate was cooled for about 30 minutes. .

다음으로, 양극(101)이 형성된 면이 아래쪽을 향하도록, 양극(101)이 제공된 기판을 진공 증착 장치 내에 제공된 기판 홀더에 고정시켰다. 그리고, 양극(101) 위에, 구조식(i)으로 나타내어지는 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌(약칭: HAT-CN)을 저항 가열을 사용한 증착 방법에 의하여 두께 5nm로 퇴적함으로써 정공 주입층(111)을 형성하였다.Next, the substrate provided with the anode 101 was fixed to the substrate holder provided in the vacuum evaporation apparatus so that the side on which the anode 101 was formed was facing downward. And, on the anode 101, 2,3,6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene represented by the structural formula (i) (abbreviation : HAT-CN) was deposited to a thickness of 5 nm by a deposition method using resistance heating to form a hole injection layer 111.

다음으로, 구조식(ii)으로 나타내어지는 N-(1,1'-바이페닐-4-일)-9,9-다이메틸-N-[4-(9-패닐-9H-카바졸-3-일)페닐]-9H-풀루오렌-2-아민(약칭: PCBBiF)을 정공 주입층(111) 위에 증착에 의하여 두께 25nm로 퇴적하고, 구조식(iii)으로 나타내어지는 N,N-비스(바이페닐-4-일)-6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf)을 증착에 의하여 두께 5nm로 퇴적하여, 정공 수송층(112)을 형성하였다. Next, N- (1,1'-biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl- N- [4-(9-panyl-9 H -carbazole-3) represented by structural formula (ii) -yl) phenyl] -9 H-fluorene-2-amine pullulans (abbreviation: PCBBiF) the deposition of a hole injecting layer 111, 25nm thickness by vapor deposition on and represented by the following structural formula (iii) N, N-bis ( Biphenyl-4-yl)-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8-amine (abbreviation: BBABnf) was deposited to a thickness of 5 nm by evaporation to form the hole transport layer 112 Formed.

그 후, 구조식(iv)으로 나타내어지는 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA) 및 구조식(v)으로 나타내어지는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn)을 중량비 1:0.03(=cgDBCzPA:1,6mMemFLPAPrn)에서 두께 25nm로 공증착함으로써 발광층(113)을 형성하였다.Then, 7- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] represented by the following structural formula (iv) -7 H - dibenzo [c, g] carbazole (abbreviation: cgDBCzPA) and formula (v) represented by N, N '- bis (3-methylphenyl) - N, N' - bis [4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (Abbreviation: 1,6mMemFLPAPrn) was co-deposited at a weight ratio of 1:0.03 (=cgDBCzPA: 1,6mMemFLPAPrn) to a thickness of 25 nm to form the light emitting layer 113.

그리고, 발광층(113) 위에, cgDBCzPA를 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적하고, 구조식(vi)으로 나타내어지는 바소페난트롤린(약칭: BPhen)을 증착에 의하여 두께 15nm로 퇴적함으로써 전자 수송층(114)을 형성하였다.Then, on the light emitting layer 113, cgDBCzPA was deposited to a thickness of 10 nm by evaporation, and vasophenanthroline (abbreviation: BPhen) represented by structural formula (vi) was deposited to a thickness of 15 nm by evaporation, thereby forming the electron transport layer 114 Formed.

전자 수송층(114)을 형성한 후, 플루오린화 리튬(LiF)을 증착에 의하여 두께 1nm로 퇴적하여 전자 주입층(115)을 형성하였다. 그리고, 알루미늄을 증착에 의하여 두께 200nm로 퇴적하여 음극(102)을 형성하였다. 이에 의하여, 본 실시예의 발광 소자 1을 제작하였다.After the electron transport layer 114 was formed, lithium fluoride (LiF) was deposited to a thickness of 1 nm by vapor deposition to form the electron injection layer 115. Then, the cathode 102 was formed by depositing aluminum to a thickness of 200 nm by evaporation. Thus, Light-Emitting Element 1 of this Example was fabricated.

발광 소자 1의 소자 구조를 이하의 표에 나타내었다.The device structure of Light-Emitting Element 1 is shown in the following table.

Figure 112020054116069-pat00065
Figure 112020054116069-pat00065

발광 소자 1은, 대기에 노출되지 않도록, 질소 분위기를 포함하는 글로브 박스에서 유리 기판을 사용하여 밀봉하였다(구체적으로는, 소자를 둘러싸도록 밀봉 재료를 도포하고, 밀봉 시에 UV 처리 및 80℃에서의 가열 처리 1시간을 수행하였음). 그리고, 이 발광 소자의 초기 특성 및 신뢰성을 측정하였다. 또한, 이 측정은 실온(25℃로 유지된 분위기)에서 수행하였다.Light-emitting element 1 was sealed using a glass substrate in a glove box containing a nitrogen atmosphere so as not to be exposed to the atmosphere (specifically, a sealing material was applied to surround the element, and UV treatment and at 80°C during sealing. 1 hour of heat treatment was performed). Then, the initial characteristics and reliability of this light-emitting device were measured. In addition, this measurement was carried out at room temperature (atmosphere maintained at 25°C).

도 20은 발광 소자 1의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다. 도 21은 발광 소자 1의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 22는 발광 소자 1의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 23은 발광 소자 1의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 24는 발광 소자 1의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 25는 발광 소자 1의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 표 2는 1000cd/m2 부근에서의 발광 소자 1의 주요 특성을 나타낸 것이다.20 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Element 1. 21 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 1. 22 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Element 1. 23 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Element 1. 24 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 1. 25 shows an emission spectrum of Light-Emitting Element 1. Table 2 shows the main characteristics of Light-Emitting Element 1 in the vicinity of 1000 cd/m 2.

Figure 112020054116069-pat00066
Figure 112020054116069-pat00066

도 20 내지 25 및 표 2로부터, 본 발명의 일 형태의 발광 소자 1은 효율이 양호하고 구동 전압이 낮은 청색 발광 소자인 것을 알았다.From FIGS. 20 to 25 and Table 2, it was found that the light emitting device 1 of one embodiment of the present invention is a blue light emitting device having good efficiency and low driving voltage.

도 26은, 전류 값을 2mA로 설정하고 전류 밀도가 일정한 조건하에서의 발광 소자의 휘도의 구동 시간-의존 변화를 나타낸 것이다. 도 26에 나타낸 바와 같이 발광 소자는, 구동 시간에 따른 휘도의 저하가 작은 수명이 긴 발광 소자인 것을 알았다.26 shows the driving time-dependent change of the luminance of the light-emitting element under the condition that the current value is set to 2 mA and the current density is constant. As shown in Fig. 26, it was found that the light-emitting element is a light-emitting element having a long life with a small decrease in luminance according to the driving time.

(실시예 4)(Example 4)

본 실시예에서는, 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 일 형태의 발광 소자 2 및 3에 대하여 설명한다. 발광 소자 2 및 3에 사용되는 유기 화합물의 구조식을 이하에 나타낸다.In this example, the light-emitting elements 2 and 3 of one embodiment of the present invention described in the first embodiment will be described. Structural formulas of the organic compounds used in Light-Emitting Elements 2 and 3 are shown below.

[화학식 65][Formula 65]

Figure 112020054116069-pat00067
Figure 112020054116069-pat00067

(발광 소자 2의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 2)

우선, 유리 기판 위에, 산화 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물(ITSO)의 막을 스퍼터링법에 의하여 형성하여 양극(101)을 형성하였다. 그 두께를 70nm로 하고, 전극 면적을 2mm×2mm로 하였다.First, on a glass substrate, a film of indium tin oxide (ITSO) containing silicon oxide was formed by sputtering to form an anode 101. The thickness was set to 70 nm, and the electrode area was set to 2 mm×2 mm.

다음으로, 기판 위에 발광 소자를 형성하기 위한 전처리로서, 기판의 표면을 물로 세정하고 200℃에서 1시간 동안 소성한 다음, UV 오존 처리를 370초 동안 수행하였다.Next, as a pretreatment for forming a light emitting device on the substrate, the surface of the substrate was washed with water and fired at 200° C. for 1 hour, and then UV ozone treatment was performed for 370 seconds.

그 후, 약 10-4Pa까지 압력이 저감된 진공 증착 장치에 기판을 이동하고, 진공 증착 장치의 가열 체임버에서 진공 소성을 170℃에서 30분 동안 수행한 다음, 기판을 약 30분 동안 냉각시켰다.Thereafter, the substrate was moved to a vacuum evaporation apparatus having a pressure reduced to about 10 -4 Pa, and vacuum firing was performed at 170° C. for 30 minutes in a heating chamber of the vacuum evaporation apparatus, and then the substrate was cooled for about 30 minutes. .

다음으로, 양극(101)이 형성된 면이 아래쪽을 향하도록, 양극(101)이 제공된 기판을 진공 증착 장치 내에 제공된 기판 홀더에 고정시켰다. 그리고, 양극(101) 위에, 구조식(i)으로 나타내어지는 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌(약칭: HAT-CN)을 저항 가열을 사용한 증착 방법에 의하여 두께 5nm로 퇴적함으로써 정공 주입층(111)을 형성하였다.Next, the substrate provided with the anode 101 was fixed to the substrate holder provided in the vacuum evaporation apparatus so that the side on which the anode 101 was formed was facing downward. And, on the anode 101, 2,3,6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene represented by the structural formula (i) (abbreviation : HAT-CN) was deposited to a thickness of 5 nm by a deposition method using resistance heating to form a hole injection layer 111.

다음으로, 정공 주입층(111) 위에, 구조식(ii)으로 나타내어지는 N-(1,1'-바이페닐-4-일)-9,9-다이메틸-N-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]-9H-플루오렌-2-아민(약칭: PCBBiF)을 증착에 의하여 두께 20nm로 퇴적함으로써 제 1 정공 수송층(112-1)을 형성하고; 제 1 정공 수송층(112-1) 위에, 구조식(iii)으로 나타내어지는 N,N-비스(바이페닐-4-일)-6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf)을 증착에 의하여 두께 5nm로 퇴적함으로써 제 2 정공 수송층(112-2)을 형성하고; 제 2 정공 수송층(112-2) 위에, 구조식(vii)으로 나타내어지는 3-[4-(9-페난트릴)-페닐]-9-페닐-9H-카바졸(약칭: PCPPn)을 증착에 의하여 두께 5nm로 퇴적함으로써 제 3 정공 수송층(112-3)을 형성하였다.Next, on the hole injection layer 111, N- (1,1'-biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl- N- [4-(9-phenyl) represented by the structural formula (ii) -9 H - carbazol-3-yl) phenyl] -9 H - fluorene-2-amine (abbreviation: by depositing a thickness of 20nm by a PCBBiF) to the deposition and formation of the first hole transport layer (112-1); On the first hole transport layer 112-1, N , N -bis(biphenyl-4-yl)-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan- represented by the structural formula (iii) 8-amine (abbreviation: BBABnf) was deposited to a thickness of 5 nm by vapor deposition to form the second hole transport layer 112-2; 2 on the hole transport layer (112-2), formula (vii) 3- [4- (9- phenanthryl) -phenyl] -9-phenyl represented by -9 H-carbazole (abbreviation: PCPPn) to the evaporation As a result, the third hole transport layer 112-3 was formed by depositing to a thickness of 5 nm.

그 후, 구조식(iv)으로 나타내어지는 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA) 및 구조식(v)으로 나타내어지는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn)을 중량비 1:0.03(=cgDBCzPA:1,6mMemFLPAPrn)에서 두께 25nm로 공증착함으로써 발광층(113)을 형성하였다.Then, 7- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] represented by the following structural formula (iv) -7 H - dibenzo [c, g] carbazole (abbreviation: cgDBCzPA) and formula (v) represented by N, N '- bis (3-methylphenyl) - N, N' - bis [4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (Abbreviation: 1,6mMemFLPAPrn) was co-deposited at a weight ratio of 1:0.03 (=cgDBCzPA: 1,6mMemFLPAPrn) to a thickness of 25 nm to form the light emitting layer 113.

그리고, 발광층(113) 위에, cgDBCzPA를 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적하고, 구조식(vi)으로 나타내어지는 바소페난트롤린(약칭: BPhen)을 증착에 의하여 두께 15nm로 퇴적함으로써 전자 수송층(114)을 형성하였다.Then, on the light emitting layer 113, cgDBCzPA was deposited to a thickness of 10 nm by evaporation, and vasophenanthroline (abbreviation: BPhen) represented by structural formula (vi) was deposited to a thickness of 15 nm by evaporation, thereby forming the electron transport layer 114 Formed.

전자 수송층(114)을 형성한 후, 플루오린화 리튬(LiF)을 증착에 의하여 두께 1nm로 퇴적하여 전자 주입층(115)을 형성하였다. 그리고, 알루미늄을 증착에 의하여 두께 200nm로 퇴적하여 음극(102)을 형성하였다. 이에 의하여, 본 실시예의 발광 소자 2를 제작하였다.After the electron transport layer 114 was formed, lithium fluoride (LiF) was deposited to a thickness of 1 nm by vapor deposition to form the electron injection layer 115. Then, the cathode 102 was formed by depositing aluminum to a thickness of 200 nm by evaporation. As a result, light-emitting element 2 of this example was fabricated.

(발광 소자 3의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 3)

발광 소자 3은, 제 2 정공 수송층(112-2)을 BBABnf 대신에 N-(4-바이페닐)-6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BnfABP)을 사용하여 형성한 것을 제외하고 발광 소자 2와 같은 식으로 형성되었다.Light-emitting element 3, in place of the second hole transport layer (112-2) BBABnf N- (4-biphenyl)-6, N -diphenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8- It was formed in the same manner as Light-Emitting Element 2, except that it was formed using an amine (abbreviation: BnfABP).

발광 소자 2 및 3의 소자 구조를 이하의 표에 나타낸다.The device structures of Light-Emitting Elements 2 and 3 are shown in the following table.

Figure 112020054116069-pat00068
Figure 112020054116069-pat00068

발광 소자 2 및 3은, 대기에 노출되지 않도록, 질소 분위기를 포함하는 글로브 박스에서 유리 기판을 사용하여 밀봉하였다(구체적으로는, 소자를 둘러싸도록 밀봉 재료를 도포하고, 밀봉 시에 UV 처리 및 80℃에서의 가열 처리 1시간을 수행하였음). 그리고, 이 발광 소자의 초기 특성 및 신뢰성을 측정하였다. 또한, 이 측정은 실온(25℃로 유지된 분위기)에서 수행하였다.Light-emitting elements 2 and 3 were sealed using a glass substrate in a glove box containing a nitrogen atmosphere so as not to be exposed to the atmosphere (specifically, a sealing material was applied to surround the element, and UV treatment and 80 1 hour of heat treatment at °C was performed). Then, the initial characteristics and reliability of this light-emitting device were measured. In addition, this measurement was carried out at room temperature (atmosphere maintained at 25°C).

도 27은 발광 소자 2 및 3의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다. 도 28은 발광 소자 2 및 3의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 29는 발광 소자 2 및 3의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 30은 발광 소자 2 및 3의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 31은 발광 소자 2 및 3의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 32는 발광 소자 2 및 3의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 표 4는 1000cd/m2 부근에서의 발광 소자 2 및 3의 주요 특성을 나타낸 것이다.27 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3; 28 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3; 29 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3; 30 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3; 31 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3; 32 shows emission spectra of Light-Emitting Elements 2 and 3. Table 4 shows the main characteristics of Light-Emitting Elements 2 and 3 in the vicinity of 1000 cd/m 2.

Figure 112020054116069-pat00069
Figure 112020054116069-pat00069

도 27 내지 32 및 표 4로부터, 본 발명의 일 형태의 발광 소자 2 및 3은 효율이 양호하고 구동 전압이 낮은 청색 발광 소자인 것을 알았다.27 to 32 and Table 4, it was found that the light emitting devices 2 and 3 of one embodiment of the present invention are blue light emitting devices having good efficiency and low driving voltage.

도 33은, 전류 값을 2mA로 설정하고 전류 밀도가 일정한 조건하에서의 발광 소자의 휘도의 구동 시간-의존 변화를 나타낸 것이다. 도 33에서 나타낸 바와 같이, 발광 소자 2 및 3은 40시간 구동 후에 초기 휘도의 94% 이상을 유지하고 구동 시간에 따른 휘도의 저하가 매우 작은 수명이 긴 발광 소자인 것을 알았다.33 shows the driving time-dependent change of the luminance of the light-emitting element under the condition that the current value is set to 2 mA and the current density is constant. As shown in FIG. 33, it was found that the light-emitting elements 2 and 3 maintained at least 94% of the initial luminance after driving for 40 hours and had a very small reduction in luminance according to the driving time, and were long-lived light-emitting devices.

(실시예 5)(Example 5)

<<합성예 3>><<Synthesis Example 3>>

본 합성예는, 실시형태에서 구조식(229)으로 나타낸 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인, N,N-비스(4-바이페닐)벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-6-아민(약칭: BBABnf(6))의 합성예를 나타낸 것이다. BBABnf(6)의 구조식은 이하와 같다. In this synthesis example, N , N -bis(4-biphenyl)benzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-, which is an organic compound of one embodiment of the present invention represented by the structural formula (229) in the embodiment. It shows the synthesis example of 6-amine (abbreviation: BBABnf(6)). The structural formula of BBABnf(6) is as follows.

[화학식 66][Formula 66]

Figure 112020054116069-pat00070
Figure 112020054116069-pat00070

<단계 1: 6-아이오도벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란의 합성><Step 1: Synthesis of 6-iodobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan>

6-아이오도벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란의 합성 단계는 실시예 1의 합성예 1에서의 단계 1과 비슷하다.The synthesis step of 6-iodobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan is similar to step 1 in Synthesis Example 1 of Example 1.

<단계 2: BBABnf(6)의 합성><Step 2: Synthesis of BBABnf(6)>

200mL의 3구 플라스크에, 단계 1에서 얻어진 2.7g(8.0mmol)의 6-아이오도벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란, 2.6g(8.0mmol)의 비스(1,1'-바이페닐-4-일)아민, 0.19g(0.40mmol)의 2-다이사이클로헥실포스피노-2',4',6'-트라이아이소프로필바이페닐(약칭: X-Phos), 및 1.5g(15mmol)의 소듐 tert-뷰톡사이드를 넣었다. 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하고 나서, 40mL의 자일렌을 첨가하였다. 이 혼합물을 감압하에서 탈기한 후, 온도를 질소 기류하에 있어서 80℃로 설정하고, 0.11g(0.20mmol)의 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 첨가하고, 이 혼합물을 120℃에서 3시간 동안 교반하고, 140℃에서 6.5시간 동안 더 교반하였다. 교반 후, 얻어진 혼합물을 물 및 염화 소듐의 포화 수용액으로 세정하고, 유기층을 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 황산 마그네슘을 중력 여과에 의하여 제거한 후, 얻어진 여과액을 농축하여 갈색 고체를 얻었다. 얻어진 고체를 고성능 액체 크로마토그래피(이동상: 클로로폼)에 의하여 정제하여, 목적의 연한 황색 고체 3.4g을 수율 79%로 얻었다. 단계 2의 합성 스킴(d-3)을 이하에 나타낸다.In a 200 mL three-necked flask, 2.7 g (8.0 mmol) of 6-iodobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan obtained in step 1, 2.6 g (8.0 mmol) of bis(1,1') -Biphenyl-4-yl)amine, 0.19 g (0.40 mmol) of 2-dicyclohexylphosphino-2',4',6'-triisopropylbiphenyl (abbreviation: X-Phos), and 1.5 g (15 mmol) of sodium tert -butoxide was added. After the air in the flask was replaced with nitrogen, 40 mL of xylene was added. After degassing the mixture under reduced pressure, the temperature was set to 80°C under a stream of nitrogen, and 0.11 g (0.20 mmol) of bis(dibenzylideneacetone)palladium (0) was added, and the mixture was added at 120°C. The mixture was stirred for 3 hours and further stirred at 140° C. for 6.5 hours. After stirring, the obtained mixture was washed with water and a saturated aqueous solution of sodium chloride, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. After removing magnesium sulfate by gravity filtration, the obtained filtrate was concentrated to obtain a brown solid. The obtained solid was purified by high performance liquid chromatography (mobile phase: chloroform) to obtain 3.4 g of the target pale yellow solid in a yield of 79%. The synthesis scheme (d-3) of Step 2 is shown below.

[화학식 67][Chemical Formula 67]

Figure 112020054116069-pat00071
Figure 112020054116069-pat00071

얻어진 연한 황색 고체의 1H NMR 데이터를 이하에 나타낸다. 도 36의 (A) 및 (B)는 1H NMR 차트이다. 또한, 도 36의 (B)는 도 36의 (A) 중 7.00ppm 내지 9.00ppm의 범위의 부분을 확대하여 나타낸 차트이다. 이들 결과는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 BBABnf(6)을 본 합성예에서 얻었다는 것을 나타낸다. The 1 H NMR data of the obtained pale yellow solid are shown below. 36A and 36B are 1 H NMR charts. In addition, FIG. 36B is a chart showing an enlarged portion of the range of 7.00ppm to 9.00ppm in FIG. 36A. These results indicate that BBABnf (6), which is an organic compound of one embodiment of the present invention, was obtained in this Synthesis Example.

1H NMR(클로로폼-d,500MHz):δ=7.25(d,J=8.5Hz,4H), 7.31(t,J=7.5Hz,2H), 7.41-7.48(m,6H), 7.51-7.54(m,6H), 7.60(d,J=8.0Hz,4H), 7.67(t,J=7.5Hz,1H), 7.73(s,1H), 7.88(d,J=8.0Hz,1H), 8.42(d,J=7.0Hz,1H), 6.83(d,J=8.0Hz,1H) 1 H NMR (chloroform-d,500MHz): δ=7.25(d,J=8.5Hz,4H), 7.31(t,J=7.5Hz,2H), 7.41-7.48(m,6H), 7.51-7.54 (m,6H), 7.60(d,J=8.0Hz,4H), 7.67(t,J=7.5Hz,1H), 7.73(s,1H), 7.88(d,J=8.0Hz,1H), 8.42 (d,J=7.0Hz,1H), 6.83(d,J=8.0Hz,1H)

트레인 서블리메이션에 의하여, 얻어진 연한 황색 고체 3.4g을 정제하였다. 승화에 의한 정제는 3.8Pa의 압력하에 있어서, 15mL/min의 아르곤 가스의 유량으로, 275℃의 온도에서, 15시간 동안 수행하였다. 승화에 의한 정제 후, 목적의 황색 고체 3.0g을 회수율 87%로 얻었다.3.4 g of the obtained pale yellow solid was purified by train sublimation. Purification by sublimation was carried out under a pressure of 3.8 Pa, at a flow rate of 15 mL/min of argon gas, at a temperature of 275° C., for 15 hours. After purification by sublimation, 3.0 g of the target yellow solid was obtained with a recovery rate of 87%.

다음으로, BBABnf(6)의 톨루엔 용액 및 고체 박막의 자외-가시 흡수 스펙트럼(이하에서는 단순히 "흡수 스펙트럼"이라고 함) 및 발광 스펙트럼을 측정하였다. 측정은 실시예 1의 측정과 비슷한 장치 및 방법으로 수행하였다. 도 37은 얻어진 톨루엔 용액의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이고, 도 38은 얻어진 박막의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이다.Next, the ultraviolet-visible absorption spectrum (hereinafter simply referred to as "absorption spectrum") and emission spectrum of the toluene solution of BBABnf(6) and the solid thin film were measured. The measurement was carried out with an apparatus and method similar to the measurement of Example 1. Fig. 37 shows the measurement results of absorption and emission spectra of the obtained toluene solution, and Fig. 38 shows the measurement results of absorption and emission spectra of the obtained thin film.

도 37로부터, BBABnf(6)의 톨루엔 용액은 382nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 429nm(여기 파장: 337nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 37, the toluene solution of BBABnf(6) has an absorption peak around 382 nm, and light emission has a peak at 429 nm (excitation wavelength: 337 nm).

도 38로부터, BBABnf(6)의 박막은 390nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 453nm(여기 파장: 390nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 38, the thin film of BBABnf(6) has an absorption peak around 390 nm, and light emission has a peak at 453 nm (excitation wavelength: 390 nm).

(실시예 6)(Example 6)

<<합성예 4>><<Synthesis Example 4>>

본 합성예는, 실시형태에서 구조식(189)으로 나타낸 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인, N,N-비스(4-바이페닐)벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf(8))의 합성예를 나타낸 것이다. BBABnf(8)의 구조식은 이하와 같다. In this synthesis example, N , N -bis(4-biphenyl)benzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-, which is an organic compound of one embodiment of the present invention represented by the structural formula (189) in the embodiment. It shows the synthesis example of 8-amine (abbreviation: BBABnf(8)). The structural formula of BBABnf(8) is as follows.

[화학식 68][Chemical Formula 68]

Figure 112020054116069-pat00072
Figure 112020054116069-pat00072

<단계 1: BBABnf(8)의 합성><Step 1: Synthesis of BBABnf(8)>

200mL의 3구 플라스크에, 2.0g(8.0mmol)의 8-클로로벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란, 2.6g(8.0mmol)의 비스(1,1'-바이페닐-4-일)아민, 0.19g(0.40mmol)의 2-다이사이클로헥실포스피노-2',4',6'-트라이아이소프로필바이페닐(약칭: X-Phos), 및 1.5g(15mmol)의 소듐 tert-뷰톡사이드를 넣었다. 플라스크 내의 공기를 질소로 치환하고 나서, 40mL의 자일렌을 첨가하였다. 이 혼합물을 감압하에서 탈기한 후, 온도를 질소 기류하에 있어서 80℃로 설정하고, 0.11g(0.20mmol)의 비스(다이벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 첨가하고, 이 혼합물을 120℃에서 3시간 동안 교반하고, 140℃에서 6.5시간 동안 더 교반하였다. 교반 후, 얻어진 혼합물을 120℃에서 가열하고, 냉각하지 않고 셀라이트(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호 537-02305), 플로리실(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제조, 카탈로그 번호 066-05265), 및 알루미나를 통하여 여과하였다. 결과적으로 생긴 여과액을 농축하여 밝은 갈색 고체를 얻었다. 얻어진 고체를 고성능 액체 크로마토그래피(이동상: 클로로폼)에 의하여 정제하여, 목적의 연한 황색 고체 2.9g을 수율 68%로 얻었다. 단계 1의 합성 스킴(d-4)을 이하에 나타낸다.In a 200 mL 3-neck flask, 2.0 g (8.0 mmol) of 8-chlorobenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan, 2.6 g (8.0 mmol) of bis(1,1'-biphenyl-4) -Yl)amine, 0.19 g (0.40 mmol) 2-dicyclohexylphosphino-2',4',6'-triisopropylbiphenyl (abbreviation: X-Phos), and 1.5 g (15 mmol) sodium tert -butoxide was added. After the air in the flask was replaced with nitrogen, 40 mL of xylene was added. After degassing the mixture under reduced pressure, the temperature was set to 80°C under a stream of nitrogen, and 0.11 g (0.20 mmol) of bis(dibenzylideneacetone)palladium (0) was added, and the mixture was added at 120°C. The mixture was stirred for 3 hours and further stirred at 140° C. for 6.5 hours. After stirring, the obtained mixture was heated at 120° C., without cooling Celite (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number 537-02305), Florisil (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., catalog number 066-). 05265), and filtered through alumina. The resulting filtrate was concentrated to obtain a light brown solid. The obtained solid was purified by high performance liquid chromatography (mobile phase: chloroform) to obtain 2.9 g of the target pale yellow solid in a yield of 68%. The synthesis scheme (d-4) of step 1 is shown below.

[화학식 69][Chemical Formula 69]

Figure 112020054116069-pat00073
Figure 112020054116069-pat00073

얻어진 연한 황색 고체의 1H NMR 데이터를 이하에 나타낸다. 도 39의 (A) 및 (B)는 1H NMR 차트이다. 또한, 도 39의 (B)는 도 39의 (A) 중 7.00ppm 내지 9.00ppm의 범위의 부분을 확대하여 나타낸 차트이다. 이들 결과는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 BBABnf(8)을 얻었다는 것을 나타낸다. The 1 H NMR data of the obtained pale yellow solid are shown below. 39A and 39B are 1 H NMR charts. In addition, FIG. 39(B) is a chart showing an enlarged portion of the range of 7.00 ppm to 9.00 ppm in FIG. 39(A). These results show that BBABnf(8), which is an organic compound of one embodiment of the present invention, was obtained.

1H NMR(클로로폼-d,500MHz):δ=7.23(d,J=8.5Hz,4H), 7.31(t,J=7.5Hz,2H), 7.36(d,J=8.0Hz,1H), 7.42(t,J=8.0Hz,4H), 7.47(d,J=8.0Hz,1H), 7.52(d,J=9.0Hz,4H), 7.56(t,J=7.5Hz,1H), 7.59-7.61(m,5H), 7.74(t,J=8.5Hz,1H), 7.87(d,J=8.0Hz,1H), 8.01(d,J=8.0Hz,1H), 8.25(d,J=8.0Hz,1H), 8.65(d,J=8.0Hz,1H) 1 H NMR (chloroform-d,500MHz): δ=7.23(d,J=8.5Hz,4H), 7.31(t,J=7.5Hz,2H), 7.36(d,J=8.0Hz,1H), 7.42(t,J=8.0Hz,4H), 7.47(d,J=8.0Hz,1H), 7.52(d,J=9.0Hz,4H), 7.56(t,J=7.5Hz,1H), 7.59- 7.61(m,5H), 7.74(t,J=8.5Hz,1H), 7.87(d,J=8.0Hz,1H), 8.01(d,J=8.0Hz,1H), 8.25(d,J=8.0 Hz,1H), 8.65(d,J=8.0Hz,1H)

트레인 서블리메이션에 의하여, 얻어진 연한 황색 고체 3.9g을 정제하였다. 승화에 의한 정제는 3.8Pa의 압력하에 있어서, 15mL/min의 아르곤 가스의 유량으로, 275℃의 온도에서, 15시간 동안 수행하였다. 승화에 의한 정제 후, 목적의 황색 고체 2.1g을 회수율 72%로 얻었다.3.9 g of the obtained pale yellow solid was purified by train sublimation. Purification by sublimation was carried out under a pressure of 3.8 Pa, at a flow rate of 15 mL/min of argon gas, at a temperature of 275° C., for 15 hours. After purification by sublimation, 2.1 g of the target yellow solid was obtained with a recovery rate of 72%.

다음으로, BBABnf(8)의 톨루엔 용액 및 고체 박막의 자외-가시 흡수 스펙트럼(이하에서는 단순히 "흡수 스펙트럼"이라고 함) 및 발광 스펙트럼을 측정하였다. 측정은 실시예 1의 측정과 비슷한 장치 및 방법으로 수행하였다. 도 40은 얻어진 톨루엔 용액의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이고, 도 41은 얻어진 박막의 흡수 및 발광 스펙트럼의 측정 결과를 나타낸 것이다.Next, the ultraviolet-visible absorption spectrum (hereinafter simply referred to as "absorption spectrum") and emission spectrum of the toluene solution of BBABnf(8) and the solid thin film were measured. The measurement was carried out with an apparatus and method similar to the measurement of Example 1. Fig. 40 shows the measurement results of absorption and emission spectra of the obtained toluene solution, and Fig. 41 shows the measurement results of absorption and emission spectra of the obtained thin film.

도 40으로부터, BBABnf(8)의 톨루엔 용액은 337nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 410nm(여기 파장: 337nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 40, the toluene solution of BBABnf(8) has an absorption peak around 337 nm, and light emission has a peak at 410 nm (excitation wavelength: 337 nm).

도 41로부터, BBABnf(8)의 박막은 370nm 부근에 흡수 피크를 갖고, 발광은 431nm(여기 파장: 358nm)에 피크를 갖는다.From Fig. 41, the thin film of BBABnf(8) has an absorption peak around 370 nm, and light emission has a peak at 431 nm (excitation wavelength: 358 nm).

(실시예 7)(Example 7)

본 실시예에서는, 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 일 형태의 발광 소자 4 및 5에 대하여 설명한다. 발광 소자 4 및 5에 사용되는 유기 화합물의 구조식을 이하에 나타낸다.In this example, the light-emitting elements 4 and 5 of one embodiment of the present invention described in the first embodiment will be described. The structural formulas of the organic compounds used in Light-Emitting Elements 4 and 5 are shown below.

[화학식 70][Formula 70]

Figure 112020054116069-pat00074
Figure 112020054116069-pat00074

(발광 소자 4의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 4)

우선, 유리 기판 위에, 산화 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물(ITSO)의 막을 스퍼터링법에 의하여 형성하여 양극(101)을 형성하였다. 그 두께를 70nm로 하고, 전극 면적을 2mm×2mm로 하였다.First, on a glass substrate, a film of indium tin oxide (ITSO) containing silicon oxide was formed by sputtering to form an anode 101. The thickness was set to 70 nm, and the electrode area was set to 2 mm×2 mm.

다음으로, 기판 위에 발광 소자를 형성하기 위한 전처리로서, 기판의 표면을 물로 세정하고 200℃에서 1시간 동안 소성한 다음, UV 오존 처리를 370초 동안 수행하였다.Next, as a pretreatment for forming a light emitting device on the substrate, the surface of the substrate was washed with water and fired at 200° C. for 1 hour, and then UV ozone treatment was performed for 370 seconds.

그 후, 약 10-4Pa까지 압력이 저감된 진공 증착 장치에 기판을 이동하고, 진공 증착 장치의 가열 체임버에서 진공 소성을 170℃에서 30분 동안 수행한 다음, 기판을 약 30분 동안 냉각시켰다.Thereafter, the substrate was moved to a vacuum evaporation apparatus having a pressure reduced to about 10 -4 Pa, and vacuum firing was performed at 170° C. for 30 minutes in a heating chamber of the vacuum evaporation apparatus, and then the substrate was cooled for about 30 minutes. .

다음으로, 양극(101)이 형성된 면이 아래쪽을 향하도록, 양극(101)이 제공된 기판을 진공 증착 장치 내에 제공된 기판 홀더에 고정시켰다. 그리고, 양극(101) 위에, 구조식(i)으로 나타내어지는 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌(약칭: HAT-CN)을 저항 가열을 사용한 증착 방법에 의하여 두께 5nm로 퇴적함으로써 정공 주입층(111)을 형성하였다.Next, the substrate provided with the anode 101 was fixed to the substrate holder provided in the vacuum evaporation apparatus so that the side on which the anode 101 was formed was facing downward. And, on the anode 101, 2,3,6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene represented by the structural formula (i) (abbreviation : HAT-CN) was deposited to a thickness of 5 nm by a deposition method using resistance heating to form a hole injection layer 111.

다음으로, 정공 주입층(111) 위에, 구조식(ix)으로 나타내어지는 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: NPB)을 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적함으로써 제 1 정공 수송층(112-1)을 형성하고; 제 1 정공 수송층(112-1) 위에, 구조식(229)으로 나타내어지는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 N,N-다이(4-바이페닐)벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-6-아민(약칭: BBABnf(6))을 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적함으로써 제 2 정공 수송층(112-2)을 형성하고; 제 2 정공 수송층(112-2) 위에, 구조식(x)으로 나타내어지는 3,6-비스[4-(2-나프틸)페닐]-9-페닐-9H-카바졸(약칭: βNP2PC)을 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적함으로써 제 3 정공 수송층(112-3)을 형성하였다.Next, on the hole injection layer 111, 4,4'-bis[ N- (1-naphthyl) -N -phenylamino]biphenyl (abbreviation: NPB) represented by the structural formula (ix) was deposited by evaporation. Depositing to a thickness of 10 nm to form the first hole transport layer 112-1; On the first hole transport layer 112-1, N , N -di(4-biphenyl)benzo[ b ]naphtho[1,2-, which is an organic compound of one embodiment of the present invention, represented by the structural formula (229). d ] furan-6-amine (abbreviation: BBABnf(6)) is deposited to a thickness of 10 nm by vapor deposition to form a second hole transport layer 112-2; 2 on the hole transport layer (112-2), formula (x) which is 3,6-bis [4- (2-naphthyl) phenyl] -9 H-9-phenyl represented by - carbazole (abbreviation: βNP2PC) the The third hole transport layer 112-3 was formed by depositing to a thickness of 10 nm by evaporation.

그 후, 구조식(iv)으로 나타내어지는 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA) 및 구조식(v)으로 나타내어지는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn)을 중량비 1:0.03(=cgDBCzPA:1,6mMemFLPAPrn)에서 두께 25nm로 공증착함으로써 발광층(113)을 형성하였다.Then, 7- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] represented by the following structural formula (iv) -7 H - dibenzo [c, g] carbazole (abbreviation: cgDBCzPA) and formula (v) represented by N, N '- bis (3-methylphenyl) - N, N' - bis [4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (Abbreviation: 1,6mMemFLPAPrn) was co-deposited at a weight ratio of 1:0.03 (=cgDBCzPA: 1,6mMemFLPAPrn) to a thickness of 25 nm to form the light emitting layer 113.

그리고, 발광층(113) 위에, cgDBCzPA를 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적하고, 구조식(vi)으로 나타내어지는 바소페난트롤린(약칭: BPhen)을 증착에 의하여 두께 15nm로 퇴적함으로써 전자 수송층(114)을 형성하였다.Then, on the light emitting layer 113, cgDBCzPA was deposited to a thickness of 10 nm by evaporation, and vasophenanthroline (abbreviation: BPhen) represented by structural formula (vi) was deposited to a thickness of 15 nm by evaporation, thereby forming the electron transport layer 114 Formed.

전자 수송층(114)을 형성한 후, 플루오린화 리튬(LiF)을 증착에 의하여 두께 1nm로 퇴적하여 전자 주입층(115)을 형성하였다. 그리고, 알루미늄을 증착에 의하여 두께 200nm로 퇴적하여 음극(102)을 형성하였다. 이에 의하여, 본 실시예의 발광 소자 4를 제작하였다.After the electron transport layer 114 was formed, lithium fluoride (LiF) was deposited to a thickness of 1 nm by vapor deposition to form the electron injection layer 115. Then, the cathode 102 was formed by depositing aluminum to a thickness of 200 nm by evaporation. As a result, light-emitting element 4 of this example was fabricated.

(발광 소자 5의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 5)

발광 소자 5는, 제 2 정공 수송층(112-2)을 BBABnf(6) 대신에 N,N-다이(4-바이페닐)벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf(8))을 사용하여 형성한 것을 제외하고 발광 소자 4와 같은 식으로 형성되었다.Light-emitting element 5, in place of the second hole transport layer (112-2) BBABnf (6) N , N -di (4-biphenyl) benzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8-amine It was formed in the same manner as Light-Emitting Element 4, except that it was formed using (abbreviation: BBABnf(8)).

발광 소자 4 및 5의 소자 구조를 이하의 표에 나타낸다.The device structures of Light-Emitting Elements 4 and 5 are shown in the following table.

Figure 112020054116069-pat00075
Figure 112020054116069-pat00075

발광 소자 4 및 5는, 대기에 노출되지 않도록, 질소 분위기를 포함하는 글로브 박스에서 유리 기판을 사용하여 밀봉하였다(구체적으로는, 소자를 둘러싸도록 밀봉 재료를 도포하고, 밀봉 시에 UV 처리 및 80℃에서의 가열 처리 1시간을 수행하였음). 그리고, 이 발광 소자의 초기 특성 및 신뢰성을 측정하였다. 또한, 이 측정은 실온(25℃로 유지된 분위기)에서 수행하였다.Light-emitting elements 4 and 5 were sealed using a glass substrate in a glove box containing a nitrogen atmosphere so as not to be exposed to the atmosphere (specifically, a sealing material was applied to surround the element, and UV treatment and 80 1 hour of heat treatment at °C was performed). Then, the initial characteristics and reliability of this light-emitting device were measured. In addition, this measurement was carried out at room temperature (atmosphere maintained at 25°C).

도 42는 발광 소자 4 및 5의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다. 도 43은 발광 소자 4 및 5의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 44는 발광 소자 4 및 5의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 45는 발광 소자 4 및 5의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 46은 발광 소자 4 및 5의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 47은 발광 소자 4 및 5의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 표 6은 1000cd/m2 부근에서의 발광 소자 4 및 5의 주요 특성을 나타낸 것이다.42 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5. 43 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5. 44 shows luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5. 45 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5. 46 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5. 47 shows emission spectra of Light-Emitting Elements 4 and 5. Table 6 shows the main characteristics of Light-Emitting Elements 4 and 5 in the vicinity of 1000 cd/m 2.

Figure 112020054116069-pat00076
Figure 112020054116069-pat00076

도 42 내지 46 및 표 6으로부터, 본 발명의 일 형태의 발광 소자 4 및 5는 효율이 양호하고 구동 전압이 낮은 청색 발광 소자인 것을 알았다.From FIGS. 42 to 46 and Table 6, it was found that the light emitting devices 4 and 5 of one embodiment of the present invention are blue light emitting devices having good efficiency and low driving voltage.

도 48은, 전류 값을 2mA로 설정하고 전류 밀도가 일정한 조건하에서의 발광 소자의 휘도의 구동 시간-의존 변화를 나타낸 것이다. 도 48에서 나타낸 바와 같이, 발광 소자 4 및 5는 100시간 구동 후에 초기 휘도의 85% 이상을 유지하고, 구동 시간에 따른 휘도의 저하가 매우 작은 수명이 긴 발광 소자인 것을 알았다.48 shows the driving time-dependent change of the luminance of the light emitting element under the condition that the current value is set to 2 mA and the current density is constant. As shown in FIG. 48, it was found that the light-emitting elements 4 and 5 maintain 85% or more of the initial luminance after 100 hours of driving, and are light-emitting devices having a very long life in which the decrease in luminance according to the driving time is very small.

(실시예 8)(Example 8)

본 실시예에서는, 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 일 형태의 발광 소자 6및 7에 대하여 설명한다. 발광 소자 6 및 7에 사용되는 유기 화합물의 구조식을 이하에 나타낸다.In this example, the light-emitting elements 6 and 7 of one embodiment of the present invention described in the first embodiment will be described. The structural formulas of the organic compounds used in Light-Emitting Elements 6 and 7 are shown below.

[화학식 71][Formula 71]

Figure 112020054116069-pat00077
Figure 112020054116069-pat00077

(발광 소자 6의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 6)

우선, 유리 기판 위에, 산화 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물(ITSO)의 막을 스퍼터링법에 의하여 형성하여 양극(101)을 형성하였다. 그 두께를 70nm로 하고, 전극 면적을 2mm×2mm로 하였다.First, on a glass substrate, a film of indium tin oxide (ITSO) containing silicon oxide was formed by sputtering to form an anode 101. The thickness was set to 70 nm, and the electrode area was set to 2 mm×2 mm.

다음으로, 기판 위에 발광 소자를 형성하기 위한 전처리로서, 기판의 표면을 물로 세정하고 200℃에서 1시간 동안 소성한 다음, UV 오존 처리를 370초 동안 수행하였다.Next, as a pretreatment for forming a light emitting device on the substrate, the surface of the substrate was washed with water and fired at 200° C. for 1 hour, and then UV ozone treatment was performed for 370 seconds.

그 후, 약 10-4Pa까지 압력이 저감된 진공 증착 장치에 기판을 이동하고, 진공 증착 장치의 가열 체임버에서 진공 소성을 170℃에서 30분 동안 수행한 다음, 기판을 약 30분 동안 냉각시켰다.Thereafter, the substrate was moved to a vacuum evaporation apparatus having a pressure reduced to about 10 -4 Pa, and vacuum firing was performed at 170° C. for 30 minutes in a heating chamber of the vacuum evaporation apparatus, and then the substrate was cooled for about 30 minutes. .

다음으로, 양극(101)이 형성된 면이 아래쪽을 향하도록, 양극(101)이 제공된 기판을 진공 증착 장치 내에 제공된 기판 홀더에 고정시켰다. 그리고, 양극(101) 위에, 구조식(i)으로 나타내어지는 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌(약칭: HAT-CN)을 저항 가열을 사용한 증착 방법에 의하여 두께 5nm로 퇴적함으로써 정공 주입층(111)을 형성하였다.Next, the substrate provided with the anode 101 was fixed to the substrate holder provided in the vacuum evaporation apparatus so that the side on which the anode 101 was formed was facing downward. And, on the anode 101, 2,3,6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene represented by the structural formula (i) (abbreviation : HAT-CN) was deposited to a thickness of 5 nm by a deposition method using resistance heating to form a hole injection layer 111.

다음으로, 정공 주입층(111) 위에, 구조식(ix)으로 나타내어지는 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: NPB)을 증착에 의하여 두께 20nm로 퇴적함으로써 제 1 정공 수송층(112-1)을 형성하고; 제 1 정공 수송층(112-1) 위에, 구조식(229)으로 나타내어지는, 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 N,N-다이(4-바이페닐)벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-6-아민(약칭: BBABnf(6))을 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적함으로써 제 2 정공 수송층(112-2)을 형성하였다.Next, on the hole injection layer 111, 4,4'-bis[ N- (1-naphthyl) -N -phenylamino]biphenyl (abbreviation: NPB) represented by the structural formula (ix) was deposited by evaporation. Depositing to a thickness of 20 nm to form the first hole transport layer 112-1; On the first hole transport layer 112-1, N , N -di(4-biphenyl)benzo[ b ]naphtho[1,2-, which is an organic compound of one embodiment of the present invention, represented by the structural formula (229). d ]furan-6-amine (abbreviation: BBABnf(6)) was deposited to a thickness of 10 nm by vapor deposition to form a second hole transport layer 112-2.

그 후, 구조식(iv)으로 나타내어지는 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA) 및 구조식(v)으로 나타내어지는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn)을 중량비 1:0.03(=cgDBCzPA:1,6mMemFLPAPrn)에서 두께 25nm로 공증착함으로써 발광층(113)을 형성하였다.Then, 7- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] represented by the following structural formula (iv) -7 H - dibenzo [c, g] carbazole (abbreviation: cgDBCzPA) and formula (v) represented by N, N '- bis (3-methylphenyl) - N, N' - bis [4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (Abbreviation: 1,6mMemFLPAPrn) was co-deposited at a weight ratio of 1:0.03 (=cgDBCzPA: 1,6mMemFLPAPrn) to a thickness of 25 nm to form the light emitting layer 113.

그리고, 발광층(113) 위에, cgDBCzPA를 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적하고, 구조식(vi)으로 나타내어지는 바소페난트롤린(약칭: BPhen)을 증착에 의하여 두께 15nm로 퇴적함으로써 전자 수송층(114)을 형성하였다.Then, on the light emitting layer 113, cgDBCzPA was deposited to a thickness of 10 nm by evaporation, and vasophenanthroline (abbreviation: BPhen) represented by structural formula (vi) was deposited to a thickness of 15 nm by evaporation, thereby forming the electron transport layer 114 Formed.

전자 수송층(114)을 형성한 후, 플루오린화 리튬(LiF)을 증착에 의하여 두께 1nm로 퇴적하여 전자 주입층(115)을 형성하였다. 그리고, 알루미늄을 증착에 의하여 두께 200nm로 퇴적하여 음극(102)을 형성하였다. 이에 의하여, 본 실시예의 발광 소자 6을 제작하였다.After the electron transport layer 114 was formed, lithium fluoride (LiF) was deposited to a thickness of 1 nm by vapor deposition to form the electron injection layer 115. Then, the cathode 102 was formed by depositing aluminum to a thickness of 200 nm by evaporation. As a result, light-emitting element 6 of this example was fabricated.

(발광 소자 7의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 7)

발광 소자 7은, 제 2 정공 수송층(112-2)을 BBABnf(6) 대신에 N,N-다이(4-바이페닐)벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf(8))을 사용하여 형성한 것을 제외하고 발광 소자 6과 같은 식으로 형성되었다.Light-emitting element 7, in place of the second hole transport layer (112-2) BBABnf (6) N , N -di (4-biphenyl) benzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-8-amine It was formed in the same manner as Light-Emitting Element 6, except that it was formed using (abbreviation: BBABnf(8)).

발광 소자 6 및 7의 소자 구조를 이하의 표에 나타낸다.The device structures of Light-Emitting Elements 6 and 7 are shown in the following table.

Figure 112020054116069-pat00078
Figure 112020054116069-pat00078

발광 소자 6 및 7은, 대기에 노출되지 않도록, 질소 분위기를 포함하는 글로브 박스에서 유리 기판을 사용하여 밀봉하였다(구체적으로는, 소자를 둘러싸도록 밀봉 재료를 도포하고, 밀봉 시에 UV 처리 및 80℃에서의 가열 처리 1시간을 수행하였음). 그리고, 이 발광 소자의 초기 특성 및 신뢰성을 측정하였다. 또한, 이 측정은 실온(25℃로 유지된 분위기)에서 수행하였다.Light-emitting elements 6 and 7 were sealed using a glass substrate in a glove box containing a nitrogen atmosphere so as not to be exposed to the atmosphere (specifically, a sealing material was applied to surround the element, and UV treatment and 80 1 hour of heat treatment at °C was performed). Then, the initial characteristics and reliability of this light-emitting device were measured. In addition, this measurement was carried out at room temperature (atmosphere maintained at 25°C).

도 49는 발광 소자 6 및 7의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다. 도 50은 발광 소자 6 및 7의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 51은 발광 소자 6 및 7의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 52는 발광 소자 6 및 7의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 53은 발광 소자 6 및 7의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 54는 발광 소자 6 및 7의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 표 8은 1000cd/m2 부근에서의 발광 소자 6 및 7의 주요 특성을 나타낸 것이다.49 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7. 50 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7. 51 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7. 52 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7. 53 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7. 54 shows emission spectra of Light-Emitting Elements 6 and 7. Table 8 shows the main characteristics of Light-Emitting Elements 6 and 7 in the vicinity of 1000 cd/m 2.

Figure 112020054116069-pat00079
Figure 112020054116069-pat00079

도 49 내지 54 및 표 8로부터, 본 발명의 일 형태의 발광 소자 6 및 7은 효율이 양호하고 구동 전압이 낮은 청색 발광 소자인 것을 알았다.49 to 54 and Table 8, it was found that the light emitting devices 6 and 7 of one embodiment of the present invention are blue light emitting devices having good efficiency and low driving voltage.

(실시예 9)(Example 9)

본 실시예에서는, 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 일 형태의 발광 소자 8에 대하여 설명한다. 발광 소자 8에 사용되는 유기 화합물의 구조식을 이하에 나타낸다.In this example, the light-emitting element 8 of one embodiment of the present invention described in the first embodiment will be described. The structural formula of the organic compound used in Light-Emitting Element 8 is shown below.

[화학식 72][Formula 72]

Figure 112020054116069-pat00080
Figure 112020054116069-pat00080

(발광 소자 8의 제작 방법)(Method of manufacturing light-emitting element 8)

우선, 유리 기판 위에, 산화 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물(ITSO)의 막을 스퍼터링법에 의하여 형성하여 양극(101)을 형성하였다. 그 두께를 70nm로 하고, 전극 면적을 2mm×2mm로 하였다.First, on a glass substrate, a film of indium tin oxide (ITSO) containing silicon oxide was formed by sputtering to form an anode 101. The thickness was set to 70 nm, and the electrode area was set to 2 mm×2 mm.

다음으로, 기판 위에 발광 소자를 형성하기 위한 전처리로서, 기판의 표면을 물로 세정하고 200℃에서 1시간 동안 소성한 다음, UV 오존 처리를 370초 동안 수행하였다.Next, as a pretreatment for forming a light emitting device on the substrate, the surface of the substrate was washed with water and fired at 200° C. for 1 hour, and then UV ozone treatment was performed for 370 seconds.

그 후, 약 10-4Pa까지 압력이 저감된 진공 증착 장치에 기판을 이동하고, 진공 증착 장치의 가열 체임버에서 진공 소성을 170℃에서 30분 동안 수행한 다음, 기판을 약 30분 동안 냉각시켰다.Thereafter, the substrate was moved to a vacuum evaporation apparatus having a pressure reduced to about 10 -4 Pa, and vacuum firing was performed at 170° C. for 30 minutes in a heating chamber of the vacuum evaporation apparatus, and then the substrate was cooled for about 30 minutes. .

다음으로, 양극(101)이 형성된 면이 아래쪽을 향하도록, 양극(101)이 제공된 기판을 진공 증착 장치 내에 제공된 기판 홀더에 고정시켰다. 그리고, 구조식(146)으로 나타내어지는 본 발명의 일 형태의 유기 화합물인 N,N-비스(바이페닐-4-일)-6-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란-8-아민(약칭: BBABnf), 및 구조식(xi)으로 나타내어지는 1,3,4,5,7,8-헥사플루오로테트라사이아노-나프토퀴노다이메테인(약칭: F6-TCNNQ)을 중량비 2:1(=BBABnf:F6-TCNNQ)에서 양극(101) 위에 공증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적함으로써, 정공 주입층(111)을 형성하였다.Next, the substrate provided with the anode 101 was fixed to the substrate holder provided in the vacuum evaporation apparatus so that the side on which the anode 101 was formed was facing downward. And, N , N -bis(biphenyl-4-yl)-6-phenylbenzo[ b ]naphtho[1,2- d ]furan-, which is an organic compound of one embodiment of the present invention represented by structural formula (146) 8-amine (abbreviation: BBABnf), and 1,3,4,5,7,8-hexafluorotetracyano-naphthoquinodimethane (abbreviation: F6-TCNNQ) represented by structural formula (xi) by weight The hole injection layer 111 was formed by depositing to a thickness of 10 nm by co-deposition on the anode 101 in 2:1 (=BBABnf:F6-TCNNQ).

다음으로, BBABnf를 정공 주입층(111) 위에 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적함으로써, 제 1 정공 수송층(112-1)을 형성하고, 구조식(vii)으로 나타내어지는 3-[4-(9-페난트릴)-페닐]-9-페닐-9H-카바졸(약칭: PCPPn)을 제 1 정공 수송층(112-1) 위에 증착에 의하여 두께 20nm로 퇴적함으로써, 제 2 정공 수송층(112-2)을 형성하였다.Next, BBABnf is deposited on the hole injection layer 111 to a thickness of 10 nm by evaporation, thereby forming the first hole transport layer 112-1, and 3-[4-(9-phenane) represented by structural formula (vii). to a thickness of 20nm by depositing by PCPPn) deposited on the first hole transport layer 112-1, a second hole transport layer (112-2) carbazole (abbreviated-trill) -phenyl] -9-phenyl-9-H Formed.

그 후, 구조식(iv)으로 나타내어지는 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA) 및 구조식(v)으로 나타내어지는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn)을 중량비 1:0.03(=cgDBCzPA:1,6mMemFLPAPrn)에서 두께 25nm로 공증착함으로써 발광층(113)을 형성하였다.Then, 7- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] represented by the following structural formula (iv) -7 H - dibenzo [c, g] carbazole (abbreviation: cgDBCzPA) and formula (v) represented by N, N '- bis (3-methylphenyl) - N, N' - bis [4- (9-phenyl -9 H-fluoren-9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (Abbreviation: 1,6mMemFLPAPrn) was co-deposited at a weight ratio of 1:0.03 (=cgDBCzPA: 1,6mMemFLPAPrn) to a thickness of 25 nm to form the light emitting layer 113.

그리고, 발광층(113) 위에, 구조식(xii)에 의하여 나타내어지는 2-[3'-(다이벤조싸이오펜-4-일)바이페닐-3-일]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTBPDBq-II)을 증착에 의하여 두께 10nm로 퇴적하고, 구조식(xiii)에 의하여 나타내어지는 2,9-비스(나프탈렌-2-일)-4,7-다이페닐-1,10-페난트롤린(약칭: NBPhen)을 증착에 의하여 두께 15nm로 퇴적함으로써, 전자 수송층(114)을 형성하였다.And, on the light-emitting layer 113, 2-[3'-(dibenzothiophen-4-yl)biphenyl-3-yl]dibenzo[ f , h ]quinoxaline (abbreviated name) represented by the structural formula (xii) : 2mDBTBPDBq-II) was deposited to a thickness of 10 nm by evaporation, and 2,9-bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline represented by structural formula (xiii) The electron transport layer 114 was formed by depositing (abbreviation: NBPhen) to a thickness of 15 nm by vapor deposition.

전자 수송층(114)을 형성한 후, 플루오린화 리튬(LiF)을 증착에 의하여 두께 1nm로 퇴적하여 전자 주입층(115)을 형성하였다. 그리고, 알루미늄을 증착에 의하여 두께 200nm로 퇴적하여 음극(102)을 형성하였다. 이에 의하여, 본 실시예의 발광 소자 8을 제작하였다.After the electron transport layer 114 was formed, lithium fluoride (LiF) was deposited to a thickness of 1 nm by vapor deposition to form the electron injection layer 115. Then, the cathode 102 was formed by depositing aluminum to a thickness of 200 nm by evaporation. Thereby, light-emitting element 8 of this example was fabricated.

발광 소자 8의 소자 구조를 이하의 표에 나타낸다.The device structure of Light-Emitting Element 8 is shown in the table below.

Figure 112020054116069-pat00081
Figure 112020054116069-pat00081

발광 소자 8은, 대기에 노출되지 않도록, 질소 분위기를 포함하는 글로브 박스에서 유리 기판을 사용하여 밀봉하였다(구체적으로는, 소자를 둘러싸도록 밀봉 재료를 도포하고, 밀봉 시에 UV 처리 및 80℃에서의 가열 처리 1시간을 수행하였음). 그리고, 이 발광 소자의 초기 특성 및 신뢰성을 측정하였다. 또한, 이 측정은 실온(25℃로 유지된 분위기)에서 수행하였다.Light-emitting element 8 was sealed using a glass substrate in a glove box containing a nitrogen atmosphere so as not to be exposed to the atmosphere (specifically, a sealing material was applied to surround the element, and UV treatment and at 80°C during sealing. 1 hour of heat treatment was performed). Then, the initial characteristics and reliability of this light-emitting device were measured. In addition, this measurement was carried out at room temperature (atmosphere maintained at 25°C).

도 55는 발광 소자 8의 휘도-전류 밀도 특성을 나타낸 것이다. 도 56은 발광 소자 8의 전류 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 57은 발광 소자 8의 휘도-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 58은 발광 소자 8의 전류-전압 특성을 나타낸 것이다. 도 59는 발광 소자 8의 외부 양자 효율-휘도 특성을 나타낸 것이다. 도 60은 발광 소자 8의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 표 10은 1000cd/m2 부근에서의 발광 소자 8의 주요 특성을 나타낸 것이다.55 shows the luminance-current density characteristics of Light-Emitting Element 8. 56 shows current efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 8. 57 shows the luminance-voltage characteristics of Light-Emitting Element 8. 58 shows current-voltage characteristics of Light-Emitting Element 8. 59 shows external quantum efficiency-luminance characteristics of Light-Emitting Element 8. 60 shows an emission spectrum of Light-Emitting Element 8. Table 10 shows the main characteristics of Light-Emitting Element 8 in the vicinity of 1000 cd/m 2.

Figure 112020054116069-pat00082
Figure 112020054116069-pat00082

도 55 내지 60 및 표 10으로부터, 본 발명의 일 형태의 발광 소자 8은 효율이 양호하고 구동 전압이 낮은 청색 발광 소자인 것을 알았다.55 to 60 and Table 10, it was found that the light emitting device 8 of one embodiment of the present invention is a blue light emitting device having good efficiency and low driving voltage.

도 61은, 전류 값을 2mA로 설정하고 전류 밀도가 일정한 조건하에서의 발광 소자의 휘도의 구동 시간-의존 변화를 나타낸 것이다. 도 61에서 나타낸 바와 같이, 발광 소자 8은 100시간 구동 후에 초기 휘도의 90% 이상을 유지하고 구동 시간에 따른 휘도의 저하가 매우 작은 수명이 긴 발광 소자인 것을 알았다.Fig. 61 shows the driving time-dependent change of the luminance of the light emitting device under the condition that the current value is set to 2 mA and the current density is constant. As shown in FIG. 61, it was found that the light-emitting element 8 maintains 90% or more of the initial luminance after 100 hours of driving, and has a very small reduction in luminance according to the driving time, and has a long lifespan.

본 출원은 2016년 1월 29일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2016-016262의 일본 특허 출원에 기초하고, 본 명세서에 그 전문이 참조로 통합된다.This application is based on the Japanese patent application of serial number 2016-016262 for which it applied to the Japan Patent Office on January 29, 2016, and the whole is incorporated by reference in this specification.

101: 양극, 102: 음극, 103: EL층, 111: 정공 주입층, 112: 정공 수송층, 112-1: 제 1 정공 수송층, 112-2: 제 2 정공 수송층, 112-3: 제 3 정공 수송층, 113: 발광층, 114: 전자 수송층, 115: 전자 주입층, 116: 전하 발생층, 117: p형층, 118: 전자 릴레이층, 119: 전자 주입 버퍼층, 400: 기판, 401: 양극, 403: EL층, 404: 음극, 405: 밀봉 재료, 406: 밀봉 재료, 407: 밀봉 기판, 412: 패드, 420: IC칩, 501: 양극, 502: 음극, 511: 제 1 발광 유닛, 512: 제 2 발광 유닛, 513: 전하 발생층, 601: 구동 회로부(소스선 구동 회로), 602: 화소부, 603: 구동 회로부(게이트선 구동 회로), 604: 밀봉 기판, 605: 밀봉 재료, 607: 공간, 608: 배선, 609: FPC(flexible printed circuit), 610: 소자 기판, 611: 스위칭 FET, 612: 전류 제어 FET, 613: 양극, 614: 절연물, 616: EL층, 617: 음극, 618: 발광 소자, 730: 절연막, 770: 평탄화 절연막, 772: 도전막, 782: 발광 소자, 783: 액적 토출 장치, 784: 액적, 785: 층, 786: EL층, 788: 도전막, 901: 하우징, 902: 액정층, 903: 백라이트 유닛, 904: 하우징, 905: 드라이버 IC, 906: 단자, 951: 기판, 952: 전극, 953: 절연층, 954: 격벽층, 955: EL층, 956: 전극, 1001: 기판, 1002: 하지 절연막, 1003: 게이트 절연막, 1006: 게이트 전극, 1007: 게이트 전극, 1008: 게이트 전극, 1020: 제 1 층간 절연막, 1021: 제 2 층간 절연막, 1022: 전극, 1024W: 양극, 1024R: 양극, 1024G: 양극, 1024B: 양극, 1025: 격벽, 1028: EL층, 1029: 음극, 1031: 밀봉 기판, 1032: 밀봉 재료, 1033: 투명 기재, 1034R: 적색 착색층, 1034G: 녹색 착색층, 1034B: 청색 착색층, 1035: 블랙 매트릭스, 1036: 오버 코트층, 1037: 제 3 층간 절연막, 1040: 화소부, 1041: 구동 회로부, 1042: 주변부, 1400: 액적 토출 장치, 1402: 기판, 1403: 액적 토출 수단, 1404: 촬상 수단, 1405: 헤드, 1406: 점선, 1407: 제어 수단, 1408: 기억 매체, 1409: 화상 처리 수단, 1410: 컴퓨터, 1411: 마커, 1412: 헤드, 1413: 재료 공급원, 1414: 재료 공급원, 1415: 재료 공급원, 1416: 헤드, 2001: 하우징, 2002: 광원, 3001: 조명 장치, 5000: 표시 영역, 5001: 표시 영역, 5002: 표시 영역, 5003: 표시 영역, 5004: 표시 영역, 5005: 표시 영역, 7101: 하우징, 7103: 표시부, 7105: 스탠드, 7107: 표시부, 7109: 조작 키, 7110: 리모트 컨트롤러, 7201: 본체, 7202: 하우징, 7203: 표시부, 7204: 키보드, 7205: 외부 접속 포트, 7206: 포인팅 디바이스, 7210: 제 2 표시부, 7301: 하우징, 7302: 하우징, 7303: 연결부, 7304: 표시부, 7305: 표시부, 7306: 스피커부, 7307: 기록 매체 삽입부, 7308: LED 램프, 7309: 조작 키, 7310: 접속 단자, 7311: 센서, 7401: 하우징, 7402: 표시부, 7403: 조작 버튼, 7404: 외부 접속 포트, 7405: 스피커, 7406: 마이크로폰, 7400: 휴대 전화, 9033: 클래스프, 9034: 스위치, 9035: 전원 스위치, 9036: 스위치, 9038: 조작 스위치, 9310: 휴대 정보 단말, 9311: 표시 패널, 9312: 표시 영역, 9313: 힌지, 9315: 하우징, 9630: 하우징, 9631: 표시부, 9631a: 표시부, 9631b: 표시부, 9632a: 터치스크린 영역, 9632b: 터치스크린 영역, 9633: 태양 전지, 9634: 충방전 제어 회로, 9635: 배터리, 9636: DCDC 컨버터, 9637: 조작 키, 9638: 컨버터, 9639: 버튼Reference Numerals 101: anode, 102: cathode, 103: EL layer, 111: hole injection layer, 112: hole transport layer, 112-1: first hole transport layer, 112-2: second hole transport layer, 112-3: third hole transport layer , 113: light emitting layer, 114: electron transport layer, 115: electron injection layer, 116: charge generation layer, 117: p-type layer, 118: electron relay layer, 119: electron injection buffer layer, 400: substrate, 401: anode, 403: EL Layer, 404: cathode, 405: sealing material, 406: sealing material, 407: sealing substrate, 412: pad, 420: IC chip, 501: anode, 502: cathode, 511: first light-emitting unit, 512: second light emission Unit, 513: charge generation layer, 601: driving circuit portion (source line driving circuit), 602: pixel portion, 603: driving circuit portion (gate line driving circuit), 604: sealing substrate, 605: sealing material, 607: space, 608 : Wiring, 609: flexible printed circuit (FPC), 610: device substrate, 611: switching FET, 612: current control FET, 613: anode, 614: insulator, 616: EL layer, 617: cathode, 618: light-emitting element, 730: insulating film, 770: planarizing insulating film, 772: conductive film, 782: light emitting element, 783: droplet ejection device, 784: droplet, 785: layer, 786: EL layer, 788: conductive film, 901: housing, 902: liquid crystal Layer, 903: backlight unit, 904: housing, 905: driver IC, 906: terminal, 951: substrate, 952: electrode, 953: insulating layer, 954: partition layer, 955: EL layer, 956: electrode, 1001: substrate , 1002: base insulating film, 1003: gate insulating film, 1006: gate electrode, 1007: gate electrode, 1008: gate electrode, 1020: first interlayer insulating film, 1021: second interlayer insulating film, 1022: electrode, 1024W: anode, 1024R: Anode, 1024G: anode, 1024B: anode, 1025: partition wall, 1028: EL layer, 10 Reference Numerals 29: cathode, 1031: sealing substrate, 1032: sealing material, 1033: transparent substrate, 1034R: red colored layer, 1034G: green colored layer, 1034B: blue colored layer, 1035: black matrix, 1036: overcoat layer, 1037: 3rd interlayer insulating film, 1040: pixel portion, 1041: driving circuit portion, 1042: peripheral portion, 1400: droplet ejection device, 1402: substrate, 1403: droplet ejection means, 1404: imaging means, 1405: head, 1406: dotted line, 1407: Control means, 1408: storage medium, 1409: image processing means, 1410: computer, 1411: marker, 1412: head, 1413: material source, 1414: material source, 1415: material source, 1416: head, 2001: housing, 2002 : Light source, 3001: lighting device, 5000: display area, 5001: display area, 5002: display area, 5003: display area, 5004: display area, 5005: display area, 7101: housing, 7103: display portion, 7105: stand, 7107: display, 7109: operation keys, 7110: remote controller, 7201: main body, 7202: housing, 7203: display, 7204: keyboard, 7205: external connection port, 7206: pointing device, 7210: second display, 7301: housing , 7302: housing, 7303: connection portion, 7304: display portion, 7305: display portion, 7306: speaker portion, 7307: recording medium insertion portion, 7308: LED lamp, 7309: operation key, 7310: connection terminal, 7311: sensor, 7401: Housing, 7402: display, 7403: control button, 7404: external connection port, 7405: speaker, 7406: microphone, 7400: mobile phone, 9033: clasp, 9034: switch, 9035: power switch, 9036: switch, 9038: Operation switch, 9310: portable information terminal, 9311: display panel, 9312: display area, 9313: hinge, 9315: housing, 9630: Housing, 9631: display, 9631a: display, 9631b: display, 9632a: touch screen area, 9632b: touch screen area, 9633: solar cell, 9634: charge/discharge control circuit, 9635: battery, 9636: DCDC converter, 9637: operation Key, 9638: converter, 9639: button

Claims (11)

일반식(G1)으로 나타내어지는 유기 화합물로서,
Figure 112020054116069-pat00083

일반식(G1) 중, R1 내지 R8은 독립적으로, 수소, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타내고,
A 및 B 중 한쪽은 일반식(g3)으로 나타내어지는 기를 나타내고, 다른 쪽은 수소, 탄소수 3 내지 6의 환상 탄화수소기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 사이아노기, 할로젠, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기 중 어느 하나를 나타내고,
Figure 112020054116069-pat00084

일반식(g3) 중, Ar3 및 Ar4는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 60의 방향족 탄화수소기, 치환 또는 비치환된 벤조나프토퓨란일기, 및 치환 또는 비치환된 다이나프토퓨란일기 중 어느 하나를 나타내고, Ar5 및 Ar6은 독립적으로, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 54의 2가의 방향족 탄화수소기를 나타내고, n 및 m은 독립적으로 0 내지 2를 나타내고, Ar3과 Ar5의 탄소수의 합은 60 이하이고, Ar4와 Ar6의 탄소수의 합은 60 이하인, 유기 화합물.
As an organic compound represented by general formula (G1),
Figure 112020054116069-pat00083

In General Formula (G1), R 1 to R 8 are independently hydrogen, a C 1 to C 6 hydrocarbon group, a C 3 to C 6 cyclic hydrocarbon group, a C 1 to C 6 alkoxy group, a cyano group, a halogen, Represents any one of a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms,
One of A and B represents a group represented by the general formula (g3), and the other is hydrogen, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, halogen, and 1 to 6 carbon atoms. Represents any one of a haloalkyl group, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms,
Figure 112020054116069-pat00084

In general formula (g3), Ar 3 and Ar 4 are independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a substituted or unsubstituted benzonaphthofuranyl group, and a substituted or unsubstituted dynapthofuran Represents any one of the diaries, Ar 5 and Ar 6 independently represent a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 54 carbon atoms, n and m independently represent 0 to 2, Ar 3 and Ar 5 The sum of carbon number of is 60 or less, and the sum of carbon number of Ar 4 and Ar 6 is 60 or less.
제 1 항에 있어서,
상기 Ar3 및 상기 Ar4는 독립적으로, 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 치환 또는 비치환된 안트라센일기, 및 치환 또는 비치환된 피렌일기 중 어느 하나를 나타내는, 유기 화합물.
The method of claim 1,
Ar 3 and Ar 4 independently represent any one of a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a substituted or unsubstituted anthracenyl group, and a substituted or unsubstituted pyrenyl group. .
제 1 항에 있어서,
상기 Ar5 및 상기 Ar6은 독립적으로, 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 나프틸렌기, 치환 또는 비치환된 안트라센일렌기, 및 치환 또는 비치환된 피렌일렌기 중 어느 하나를 나타내는, 유기 화합물.
The method of claim 1,
The Ar 5 and Ar 6 are independently a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, a substituted or unsubstituted anthracenylene group, and a substituted or unsubstituted pyrenylene group. Representing, organic compounds.
제 1 항에 있어서,
상기 Ar3 및 상기 Ar4 각각은 페닐기인, 유기 화합물.
The method of claim 1,
Each of Ar 3 and Ar 4 is a phenyl group, an organic compound.
제 1 항에 있어서,
상기 Ar5 및 상기 Ar6 각각은 페닐렌기인, 유기 화합물.
The method of claim 1,
Each of the Ar 5 and Ar 6 is a phenylene group, an organic compound.
제 1 항에 있어서,
상기 n 및 상기 m 중 한쪽은 1이고 다른 쪽은 0인, 유기 화합물.
The method of claim 1,
One of the n and m is 1 and the other is 0, an organic compound.
제 1 항에 있어서,
상기 A는 페닐기인, 유기 화합물.
The method of claim 1,
Wherein A is a phenyl group, an organic compound.
제 1 항에 있어서,
상기 유기 화합물의 HOMO 준위는 -5.4eV 이상인, 유기 화합물.
The method of claim 1,
The HOMO level of the organic compound is -5.4 eV or more, an organic compound.
발광 소자로서,
양극;
음극; 및
EL층을 포함하고,
상기 EL층은 발광층을 포함하고,
상기 EL층은 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하고,
상기 EL층은 제 1 항에 따른 유기 화합물을 포함하는, 발광 소자.
As a light emitting element,
anode;
cathode; And
Including an EL layer,
The EL layer includes a light emitting layer,
The EL layer is located between the anode and the cathode,
The light-emitting device, wherein the EL layer contains the organic compound according to claim 1.
제 9 항에 있어서,
상기 발광층은 발광 재료 및 상기 유기 화합물을 포함하는, 발광 소자.
The method of claim 9,
The light-emitting layer includes a light-emitting material and the organic compound.
제 10 항에 있어서,
상기 발광층은 전자 수송 재료를 더 포함하는, 발광 소자.
The method of claim 10,
The light-emitting layer further includes an electron transport material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017130079A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
KR102353663B1 (en) 2016-05-20 2022-01-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
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US10388900B2 (en) * 2016-07-28 2019-08-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
TW202400751A (en) 2016-09-14 2024-01-01 日商半導體能源研究所股份有限公司 Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
US10741769B2 (en) 2016-10-14 2020-08-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
KR20180077029A (en) 2016-12-28 2018-07-06 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, display device, and lighting device
KR20240013862A (en) * 2017-07-28 2024-01-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device and lighting apparatus
KR20200132887A (en) * 2018-03-20 2020-11-25 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Light-emitting elements, light-emitting devices, electronic devices, and lighting devices
US20210159422A1 (en) * 2018-07-31 2021-05-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic Compound, Light-Emitting Element, Light-Emitting Device, Electronic Device, and Lighting Device
KR102649331B1 (en) * 2018-08-14 2024-03-20 삼성디스플레이 주식회사 Display device
WO2020065471A1 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, light-emitting apparatus, electronic device, and lighting device
DE112019005070T5 (en) * 2018-10-10 2021-07-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device, light emitting device, electronic device and lighting device
WO2020136507A1 (en) * 2018-12-28 2020-07-02 株式会社半導体エネルギー研究所 Light-emitting device, light-emitting apparatus, electronic apparatus, and illumination device
TW202101755A (en) 2019-01-22 2021-01-01 日商半導體能源研究所股份有限公司 Light-emitting device, light-emitting apparatus, electronic device, and lighting device
US20220123253A1 (en) * 2019-02-06 2022-04-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-Emitting Device, Light-Emitting Apparatus, Electronic Device, Display Device, and Lighting Device
JPWO2020174305A1 (en) * 2019-02-26 2020-09-03
US20220231249A1 (en) * 2019-05-10 2022-07-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, light-emitting apparatus, light-emitting module, electronic device, and lighting device
JP7308659B2 (en) * 2019-05-27 2023-07-14 キヤノン株式会社 Display device, manufacturing method thereof and electrical device
TW202110778A (en) 2019-06-14 2021-03-16 日商半導體能源研究所股份有限公司 Light-emitting device, light-emitting apparatus, electronic device, and lighting device
US11659758B2 (en) 2019-07-05 2023-05-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display unit, display module, and electronic device
JP2021014452A (en) 2019-07-12 2021-02-12 株式会社半導体エネルギー研究所 Organic compound, light-emitting device, light-receiving device, light-emitting apparatus, light-emitting module, electronic equipment, and lighting apparatus
WO2021065775A1 (en) * 2019-10-04 2021-04-08 出光興産株式会社 Organic electroluminescent element and electronic device
TWI750706B (en) * 2020-06-20 2021-12-21 丁逸聖 Light-emitting device, light-emitting method, light detection device, spectrum detection method, and light-emitting correction method
CN112142548B (en) * 2020-09-30 2021-09-24 陕西莱特光电材料股份有限公司 Organic compound, and electronic element and electronic device using same
IL304070A (en) * 2020-12-30 2023-08-01 Asml Netherlands Bv Apparatus and method for cleaning an inspection system
WO2023203438A1 (en) * 2022-04-22 2023-10-26 株式会社半導体エネルギー研究所 Light-emitting device, organic compound, light-emitting apparatus, light-receiving/emitting apparatus, electronic instrument, and illumination apparatus
DE102023125495A1 (en) 2022-09-30 2024-04-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, light-emitting device and electronic device

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2721985A1 (en) 1977-05-14 1978-11-16 Bayer Ag PROCESS FOR THE PRODUCTION OF POLYISOCYANATE POLYADDITION PRODUCTS CONTAINING URETHANE AND / OR UREA GROUPS
TW528790B (en) * 2000-10-17 2003-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Light-emitting material, light-emitting element, and device using the same
KR100527194B1 (en) * 2003-06-24 2005-11-08 삼성에스디아이 주식회사 organic electroluminescence device employing doped hole transfer layer and/or hole injection layer
KR101288588B1 (en) 2005-08-12 2013-07-22 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Arylamine compound and synthetic method thereof
WO2007043354A1 (en) 2005-09-30 2007-04-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Spirofluorene derivative, material for light-emitting element, light-emitting element, light-emitting device, and electronic device
KR101347647B1 (en) 2005-10-18 2014-01-06 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Aromatic amine compound, and light emitting element, light emitting device, and electronic device using aromatic amine compound
KR101418266B1 (en) 2005-12-28 2014-07-11 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Oxadiazole derivative, and light emitting element, light emitting device, and electronic device using the oxadiazole derivative
US20070215889A1 (en) 2006-03-20 2007-09-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Aromatic amine compound, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic appliance using the aromatic amine compound
CN102391132B (en) 2007-02-28 2015-04-01 株式会社半导体能源研究所 Light-emitting element using spirofluorene derivative and electronic appliance
CN102026957B (en) 2008-05-16 2014-01-29 株式会社半导体能源研究所 Triarylamine derivative, light-emitting device, and electronic device
CN102046613B (en) * 2008-05-29 2015-01-21 出光兴产株式会社 Aromatic amine derivative and organic electroluminescent element using the same
EP2332931B1 (en) 2008-09-23 2015-04-22 LG Chem, Ltd. Novel compound, method for preparing same and organic electronic device using same
JP2010254671A (en) 2009-03-31 2010-11-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Carbazole derivative, material for use in light emitting element, light emitting element, light emitting apparatus, electronic equipment, and illumination apparatus
KR101321673B1 (en) 2009-05-29 2013-10-23 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Fluorene derivative, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
KR101551526B1 (en) * 2009-08-19 2015-09-08 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 Aromatic amine derivatives and organic electroluminescent elements using same
JP5475003B2 (en) 2009-11-27 2014-04-16 シャープ株式会社 ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, ITS MANUFACTURING METHOD, AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DISPLAY DEVICE
WO2011103552A2 (en) 2010-02-22 2011-08-25 University Of Connecticut Compositions and methods to treat cardiac diseases
KR101182446B1 (en) * 2010-04-02 2012-09-12 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting device
WO2014104144A1 (en) 2012-12-26 2014-07-03 出光興産株式会社 Oxygen-containing fused ring amine compound, sulphur-containing fused ring amine compound, and organic electroluminescent element
WO2015011614A1 (en) 2013-07-26 2015-01-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic appliance, and lighting device
WO2015029796A1 (en) 2013-08-29 2015-03-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Heterocyclic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
KR102121980B1 (en) * 2014-01-28 2020-06-11 덕산네오룩스 주식회사 Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof
JP2015227328A (en) 2014-05-02 2015-12-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device and lighting device
WO2015178585A1 (en) * 2014-05-22 2015-11-26 덕산네오룩스 주식회사 Compound for electro-organic device, electro-organic device using same, and electronic device therefor
TWI777568B (en) * 2014-05-30 2022-09-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
KR102212965B1 (en) * 2014-06-18 2021-02-05 덕산네오룩스 주식회사 Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof
DE112015003690B4 (en) * 2014-08-08 2021-11-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Bottom emission light emitting device
CN104761535A (en) * 2015-01-05 2015-07-08 北京鼎材科技有限公司 Fused heterocyclic aromatic hydrocarbon derivative and use thereof
US10439146B2 (en) 2015-08-07 2019-10-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
KR101984244B1 (en) * 2015-09-09 2019-05-30 삼성에스디아이 주식회사 Organic compound and organic optoelectric device and display device
WO2017130079A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device

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